工业上用碳酸钠溶液与石灰水反应制烧碱,对于碳酸钠溶液与石灰水是否恰好完全反应,某化学兴趣小组的同学

2024-11-25 01:10:31
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回答1:

【猜想与假设】碳酸钠溶液与石灰水,有三种情况:①恰好完全反应,滤液中只含有氢氧化钠,②碳酸钠过量,滤液中含氢氧化钠和碳酸钠,③氢氧化钙过量,滤液中含氢氧化钠和氢氧化钙;
(1)碳酸钠和氢氧化钙发生的是复分解反应,生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,属于复分解反应;
(2)很显然假设四不成立,因为碳酸钠和氢氧化钙是反应物,二者不可能都剩余;
(3)甲同学的方案不能说明碳酸钠溶液和澄清石灰水恰好完全反应,因为如果是假设二成立,过量的氢氧化钙和氯化钙也不反应,无现象;
(4)在甲同学实验方案的基础上,要说明碳酸钠溶液与石灰水恰好完全反应,应取甲同学实验后的清液放在试管中,再通入足量的二氧化碳,如果溶液变浑浊说明滤液中含氢氧化钙;如果溶液无变化说明不含氢氧化钙;
(5)①设碳酸钠的质量为x,CaCl2溶液中溶质质量为y;
Na2CO3+CaCl2═2NaCl2+CaCO3
 106    111           100
  x     y            5g

106
x
100
5g

x=5.3g
111
y
100
5g

y=5.55g
样品中氢氧化钠的质量为100g-5.3g×5=73.5g
②所加CaCl2溶液中溶质质量分数为:
5.55g
50g
×100%
=11.1%.
故答案为:【猜想与假设】假设三:氢氧化钠和氢氧化钙.
【反思与评价】
(1)复分解反应.
(2)因为氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液不能共存.
(3)若氢氧化钙过量,滴加氯化钙溶液也无明显现象.
(4)
实 验 步 骤 实 验 现 象 和 结  论
取少量甲同学实验用的原滤液放在试管中,在通入足量的二氧化碳,观察 溶液无变化,则不含氢氧化钙
溶液变浑浊,则含氢氧化钙
【定量研究】(5)①73.5;②11.1%.