純堿是一種重要的化工原料，廣泛用于玻璃、造紙、紡織和洗滌劑的生產。某化學興趣小組對純堿的制備、性質及用途等開展項目式學習。
任務一：了解純堿的制備——“侯氏制堿法”
“侯氏制堿法”主要化學原理是利用飽和氯化鈉溶液吸收兩種氣體，生成碳酸氫鈉和氯化銨（NH4Cl），再加熱碳酸氫鈉即可制得純堿。
（1）純堿屬于 鹽鹽（填“酸”“堿”或“鹽”）。
（2）飽和氯化鈉溶液吸收的兩種氣體是 BDBD（填字母序號）。
A．Cl2
B．NH3
C．SO2
D．CO2
任務二：探究純堿的性質——Na2CO3溶液呈堿性
【查閱資料】
①溶液呈堿性，是因為溶液中存在較多的OH-。
②Na2CO3在水中全部解離出Na+和CO2-3。
③CaCl2溶液呈中性，Ca2+、Cl-對溶液的酸堿性沒有影響。
【提出猜想】
（3）猜想一：H2O單獨起作用，產生較多的OH-，使溶液呈堿性。
猜想二：Na+與H2O作用，產生較多的OH-，使溶液呈堿性。
猜想三：碳酸根離子和水作用，產生較多的OH-，使溶液呈堿性碳酸根離子和水作用，產生較多的OH-，使溶液呈堿性。
CO
2
-
3
| 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結論 |
| （1）向試管中加入一定量的蒸餾水，滴入2滴酚酞溶液 | 溶液無明顯變化 | 猜想一不成立 |
| （2）向試管中加入一定量的NaCl溶液，滴入2滴酚酞溶液 | 溶液無明顯變化 | 猜想二不成立 |
| （3）①向試管中加入一定量的Na2CO3溶液，滴入2滴酚酞溶液 ②往①所得溶液中逐滴加入CaCl2溶液至過量 |
①溶液由無色變紅色 ② 產生白色沉淀，溶液紅色消失 產生白色沉淀，溶液紅色消失 |
猜想三成立 |
【解釋與結論】同學們和老師交流，得知
CO
2
-
3
【拓展與延伸】
（4）結合任務二的所有信息和結論，運用初中化學所學知識，經過分析推理可得出：Na2CO3溶液中含有的陰離子是
C
O
2
-
3
C
O
2
-
3
OH-
OH-
、HC
O
-
3
HC
O
-
3
任務三：探究純堿的用途——用于生產洗滌劑
【查閱資料】Na2CO3可用于生產洗滌劑。Na2CO3溶液呈堿性，可清洗油污，溶液堿性越強，去油污效果越好。
【實驗探究】興趣小組繼續(xù)對影響Na2CO3溶液去油污效果的因素進行探究。
用不同溫度的水，配制溶質質量分數(shù)分別為2%、6%和10%的Na2CO3溶液，并測定溶液pH，記錄數(shù)據(jù)如下表：
| 實驗編號 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ |
| 溶質質量分數(shù) | 2% | 2% | 2% | 6% | 6% | 6% | 10% | 10% | 10% |
| 溶液溫度（℃） | 20 | 40 | 60 | 20 | 50 | 60 | 20 | 40 | 70 |
| 溶液pH | 10.90 | 11.18 | 11.26 | 11.08 | 11.27 | 11.30 | 11.22 | 11.46 | 11.50 |
（5）實驗①、②、③對比，可得出的結論是
溫度越高，碳酸鈉溶液堿性越強
溫度越高，碳酸鈉溶液堿性越強
。（6）要證明Na2CO3溶液的溶質質量分數(shù)變化與pH變化關系，可選擇的3個實驗的編號是
①④⑦
①④⑦
。【拓展與應用】
（7）下列物質可用于去油污的是
BC
BC
（填字母序號）。A．NaCl
B．NaOH
C．K2CO3
D．CaCO3
任務四：探究市售純堿樣品成分
市售純堿主要成分是碳酸鈉，還含少量氯化鈉等雜質。
已知：①部分銀鹽的溶解性如下表
NO - 3 |
Cl- | CO 2 - 3 |
|
| Ag+ | 溶 | 不 | 不 |
驗證樣品中含有氯化鈉
實驗Ⅰ、取純堿樣品，加水溶解得溶液X，測得溶液pH約為12。
實驗Ⅱ、取溶液X，滴加過量試劑Y，產生能使澄清石灰水變渾濁的氣體。
實驗Ⅲ、向實驗Ⅱ后所得溶液中滴加硝酸銀溶液，有白色沉淀生成。
結論：樣品中含有氯化鈉。
（8）測定溶液pH的操作：用玻璃棒蘸取溶液滴在pH試紙上，與
標準比色卡
標準比色卡
相比較。（9）實驗Ⅱ中所加的試劑Y應選用
b
b
（填字母）。a.稀鹽酸
b.稀硝酸
c.氫氧化鈉溶液
d.氯化鈣溶液
任務四：測定樣品中碳酸鈉含量
準確稱取2g干燥純堿樣品，加水溶解，逐滴加入溶質質量分數(shù)為3.65%的稀鹽酸，邊滴加邊攪拌，當兩者恰好完全反應時（含碳物質全部轉化為CO2），消耗鹽酸體積為37.00mL。（該鹽酸的密度近似等于1g/mL，雜質不與鹽酸反應）
（10）通過計算判斷該純堿樣品的等級
合格品
合格品
。（寫出計算過程）無水碳酸鈉等級規(guī)定如下：
| 優(yōu)等品 | 一等品 | 合格品 | |
| 碳酸鈉質量分數(shù) | ≥99.2% | ≥98.8% | ≥98.0% |
碳酸鈉和稀鹽酸生成的二氧化碳溶于水，與水生成碳酸，碳酸顯酸性，使溶液pH小于7
碳酸鈉和稀鹽酸生成的二氧化碳溶于水，與水生成碳酸，碳酸顯酸性，使溶液pH小于7
。將此時的溶液煮沸，pH會略有升高，其原因 碳酸受熱分解為水和二氧化碳
碳酸受熱分解為水和二氧化碳
。【答案】鹽；BD；碳酸根離子和水作用，產生較多的OH-，使溶液呈堿性；產生白色沉淀，溶液紅色消失；；OH-；；溫度越高，碳酸鈉溶液堿性越強；①④⑦；BC；標準比色卡；b；合格品；碳酸鈉和稀鹽酸生成的二氧化碳溶于水，與水生成碳酸，碳酸顯酸性，使溶液pH小于7；碳酸受熱分解為水和二氧化碳
C
O
2
-
3
HC
O
-
3
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經書面同意，不得復制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：196引用：2難度：0.4
相似題
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1．碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽，化學小組對其進行了探究。
（1）NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽，它是由Na+和（填離子符號）構成，醫(yī)療上能用于治療胃酸（含有鹽酸）過多癥，反應的化學方程式為。
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3？
【查閱資料】
材料一：侯氏制堿的原理：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二：研究發(fā)現(xiàn)，NaHCO3溶于水時吸收熱量，Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據(jù)侯氏制堿原理設計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結束后，將試管中的混合物過濾洗滌，低溫烘干得白色固體。
（2）燒杯中冰水的作用是。
（3）能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是（須用到的儀器和藥品：試管、溫度計、水）。
（4）如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是。
【性質探究】
常溫下，取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后，少量的能同時發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-；HCO-3
變化②：→HCO-3+H+。CO2-3
材料四：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
【交流反思】
（5）NaHCO3溶液顯（填“酸”“堿”或“中”）性，結合材料三、四從微觀角度說明原因：。
（6）根據(jù)本實驗，下列說法錯誤的是（填字母）。
a.pH＜6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發(fā)布：2024/12/25 15:30:1組卷：547引用：4難度：0.5 -
2．關于鹽的性質研究是一項重要的課題，某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質”為主題開展項目式學習。
【任務一】認識碳酸氫鈉
（1）下列關于碳酸氫鈉的說法正確的是。
A.碳酸氫鈉是由Na+和構成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務二】探究碳酸氫鈉的性質
（2）探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應：興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中，加入稀鹽酸，如圖1所示，觀察到甲試管中有氣泡產生，乙中，說明碳酸氫鈉能與稀鹽酸反應生成CO2，寫出試管甲中反應的化學方程式。
（3）探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性：用酒精燈充分加熱玻璃管，如圖2所示。
資料：無水硫酸銅呈白色，遇水后呈藍色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內無水硫酸銅變藍，紫色石蕊溶液變紅，說明碳酸氫鈉受熱易分解，且有和二氧化碳生成。
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產物僅是Na2CO3而不含有NaOH，請設計實驗證明（寫出具體步驟和現(xiàn)象）：。
（4）常溫下，興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中，插入pH傳感器，向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液，有白色沉淀生成，當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一：NaHCO3溶于水后，少量的能同時發(fā)生如下變化：HCO-3
變化①：+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②：→HCO-3+H+CO2-3
材料二：溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關。常溫下，當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH＞7，反之pH＜7；單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大，溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性，結合材料一、二從微觀角度說明原因：。
②根據(jù)本實驗，可知從0～30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷（填“增大”或“減小”）。發(fā)布：2024/12/25 17:0:2組卷：87引用：2難度：0.4 -
3．圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內容，某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究，請你參與．
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性，溶于水會放熱；硫酸鋇不溶于水也不溶于酸．
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱．
（1）稀釋濃硫酸時，所需儀器主要有，應如何稀釋濃硫酸？．測量稀釋前后溶液的溫度，有明顯升高的現(xiàn)象．結論：濃硫酸溶于水放熱．
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應．圖10
（2）稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH，再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩，同時測混合液的pH pH逐漸變大，
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發(fā)生反應．
（3）實驗中僅從溶液pH變大，而不強調pH≥7，不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應的結論，理由是．
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損，同學們懷疑該濃硫酸的質量分數(shù)與標簽不相符．
[提出問題]該濃硫酸的質量分數(shù)是否發(fā)生變化？
[實驗探究]（4）取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應，過濾、洗滌、干燥沉淀．實驗中如何確定硫酸已完全反應．
（5）為達到實驗目的，實驗中必須要測知的數(shù)據(jù)是．
[探究結論]（6）由實驗測得的數(shù)據(jù)計算出的硫酸的質量分數(shù)與標簽不符．該硫酸的質量分數(shù)應98%（填“大于”或“小于”）．發(fā)布：2025/1/6 8:0:1組卷：38引用：1難度：0.5
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