2019届中考复习-氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠实验探究专题(含答案)

【提出问题】这瓶试剂是什么溶液？
【猜想与假设】甲猜想：NaHCO3 溶液；乙猜想：NaOH 溶液； 丙猜想：Na2CO3 溶液；丁猜想：NaCl 溶液
【查阅资料】上述四种物质相关信息如下
物质
NaHCO3
NaOH
Na2CO3
NaCl
常温下溶解度/g
9.6
109
21.5
36
常温下稀溶液的 pH
9
13
11
溶液，但已经部分变质。
(3)假设你取样的质量为 m1，根据你确定的反应原理，你需要通过实验测量沉淀(填化学
式)____的质量(假设你测得的沉淀的质量为 m2)。
(4)请你设计实验方案，获得数据 m1、m2，把方案填在下表中。
选用的仪器名称
实验步骤
(5)数据处理：请用含 m1、m2 的式子表示所测样品中碳酸钠的质量分数， ______________________。 分析讨论:(6)要测定混合物中某成分的含量，可通过化学方法将不易测定的物质转化为易测 量的物质。除沉淀法外，还可依据反应(用化学方程式表示)_______________来测定该纯碱 样品中碳酸钠的质量分数。 5.（2018•湖南岳阳）化学兴趣小组在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液，瓶口有少量白色固体 且玻璃瓶塞打不开，这一情况激起了他们浓厚的兴趣，于是展开了如下探究： 【提出问题】瓶口白色固体的成分是什么？
I、吕布兰法：1789 年，法国医生吕布兰（N．Leblanc，1742﹣1806）以食盐、浓硫酸、木
炭和石灰石为原料，开创了规模化工业制取碳酸钠的先河，具体流程如图
（1）碳酸钠俗称
。
（2）在高温条件下，②中发生两步反应，其中一步是 Na2SO4 和木炭生成 Na2S 和 CO，该反应
的化学方程式为
（3）③中“水浸”时通常需要搅拌，其目的是
（4）不断有科学家对吕布兰法进行改进，是因为此法有明显不足，请写出一条不足之
处
。
Ⅱ、索尔维法：1892 年，比利时工程师索尔维发明氨碱法制碳酸钠，又称索尔维法。原理
如下：NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3
Na2CO3+CO2↑+H2O
接 C、B 装置，充分加热至膨松剂完全反应
基于以上实验数据分析，该品牌膨松剂中 NaHCO3 和 NH4HCO3 的质量比是
。
【实验反思】小明认为以上拓展探究实验存在一定误差，导致误差的原因是
（答一
条即 可）。
2.（2018·江苏无锡）碳酸钠广泛用于造纸、纺织、玻璃、洗涤剂、肥皂、制革等工业，是
一种重要的化工原料。吕布兰、索尔维和侯德榜为碳酸钠的工业化生产作出了巨大贡献。
硅酸钠溶液能与氯化钙溶液反应：Na2SiO3+CaCl2=2NaCl+CaSiO3↓（白色）。
【作出猜想】白色固体的成分是：Ⅰ．硅酸钠；Ⅱ．硅酸钠和碳酸钠；
Ⅲ．硅酸钠、碳酸钠和氢氧化钠
【实验探究】取一定量白色固体溶于适量水中形成样品溶液，分组进行如下实验并相互评价：
实验操作
实验现象
结论与评价
第1
有气泡冒出且 同学们认为猜想①
某兴趣小组采用下列装置模拟索尔维法制备碳酸氢钠，进而制得碳酸钠。
实验操作如下：
①关闭 K1，打开 K2 通入 NH3，调节气流速率，待其稳定后，打开 K1 通入 CO2；
②待三颈烧瓶内出现较多固体时，关闭 K2 停止通 NH3，一段时间后，关闭 K1 停止通 CO2；
③将三颈烧瓶内的反应混合物过滤、洗涤、低温干燥，并将所得固体置于敞口容器中加热，
依次连接 A、C、D 装置，点燃 A 处的酒精灯，将试管中的该膨松剂样品充分加热至完全反应
后，通过观察到
、
现象可以证明该膨松剂中含有 NaHCO3 和 NH4HCO3 两种物质。
其中装置 C 的作用是
。
【拓展探究】为进一步确定该品牌膨松剂中 NaHCO3 和 NH4HCO3 的质量比，同学们取两份等质
（8）制碱技术在很长一段时间内把持在英、法等西方国家手中，我国化学工程专家侯德榜
先生独立摸索出索尔维法并公布与众，又于 1943 年创造性地将制碱与制氨两种工艺联合起
来，基本消除废弃物的排放，同时生产出碳酸钠和氯化铵两种产品，这就是著名的侯氏制碱
法。下列认识或理解正确的是
①科学认识是在曲折的、艰辛的积累过程中不断进步的；
溶液，酚酞溶液变红。
【反思交流】乙组实验中加足量氯化钡溶液的目的是
【实验结论］小组同学经过讨论，一致认为该固体酒精中的氢氧化钠部分变质。
8．（2018·湖北十堰）某学习小组在帮助实验员整理化学试剂时发现了一瓶标签残缺的无色
溶液，（如图所示），经实验员分析可知原瓶溶液中的溶质可能是 NaHCO3，NaOH，Na2CO3，NaCl 中的一种，请你对该试剂作出猜想并进行实验探究：
；关
闭 K2 停止通 NH3 后，还要继续通一段时间 CO2，其目的是
；
（7）根据实验记录，计算 t2时 NaHCO3固体的分解率（已分解的 NaHCO3质量与加热前原 NaHCO3
质量的比值），请写出计算过程。
若加热前 NaHCO3 固体中还存在少量 NaCl，上述计算结果将
（填“偏大”、“偏小
或“无影响”）。
化学方程式表示该沉淀是如何形成的：
由此说明氢氧化钠已变质。
③为进一步确定氢氧化钠的变质程度，分组进行探究。
甲组同学取烧杯上层清液于两支试管中，按下图所示进行实验。
实验方案
实验现象 溶液变红
产生
实验结论 清液中有氢氧化钠
清液中有碳酸钠
乙组同学认为甲组实验不能证明清液中一定有氢氧化钠，理由是
他们另取烧杯中上层清液，加足量氯化钡溶液，充分反应后，静置，取上层清液，滴加酚酞
【实验探究】取白色粉末溶于水形成溶液 A，设计如下实验：
（1）由上述实验可知，猜想_______肯定不成立。 （2）若操作①滴加过量稀盐酸有气体 B 产生，而滴加少量稀硫酸可能没有气体 B 产生。其 可能的原因是：______________________________________________（用化学方程式回答）。 （3）适合操作③的 X 溶液是_______（填字母序号）。
量的该品牌膨松剂样品，利用图提供的实验装置，设计并进行了如下两组实验：
序号
实验操作
测得数据
实验 1
将其中的一份膨松剂样品加入 A 装置试管中，将 A 装置依
次连接 B、C 装置，充分加热至膨松剂完全反应
装置 C 增重 1.98g
实验 2
将另一份膨松剂样品加人 A 装置试管中，将 A 装置依次连 装置 B 增重 0.34g
②“科技兴邦、实业救国”是侯德榜先生回国研究的巨大动力；
③侯氏制碱法大大提高了原料的利用率，它符合当今“绿色化学”的理念。
3．（2018·云南昆明）我国西北地区有很多咸水湖，其中最大的是柴达木盆地的察尔汗盐池。
某盐湖附近的农民通过“冬天捞碱，夏天晒盐”获得大量湖盐。小伟同学取该湖盐样品进行
探究。
【提出问题】该湖盐样品的成分是什么？
2019 届中考复习—氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠实验探究专题
1. （2018·山东烟台）已知某品牌膨松剂的成分是碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种， 某化学兴趣小组为确定该品牌膨松剂的成分，进行如下探究： 查阅资料：①氨气水溶液呈碱性②浓硫酸和碱石灰都可做气体吸收剂；浓硫酸能吸收氨气， 不能吸收二氧化碳；碱石灰是氧化钙与氢氧化钠固体的混合物，不与氨气反应。 【设计实验】兴趣小组利用如下装置进行探究（装置气密性良好，各装置中气体吸收剂足量）；
%（保
留一位小数）。
4.（2018•山东威海）某纯碱厂生产的某批次碳酸钠产品中可能含有氯化钠杂质。
定性检验(1))要确定该产品中是否含有杂质氯化钠，你的方法是_________________。
定量测定:(2)若利用沉淀法测定该产品中碳酸钠的质量分数，你确定的反应原理是(用化学
方程式表示)_______________________________。
【查阅资料】冬天捞碱的“碱”指 Na2CO3，夏天晒盐的“盐”指 NaCl。
【猜想与假设】猜想一：Na2CO3 猜想二：NaCl 猜想三：Na2CO3 和 NaCl
【实验探究】
实验
实验操作
实验现象
实验一
取少量样品于试管中，加适量水溶 产生能使澄清石灰水
解后，加入过量稀 HNO3
变浑浊的气体
实验二
②向实验一所得的溶液中加入适量 ③
6.（2018·广西桂林）实验课上，同学们发现一瓶久置空气中的氧化钠固体的瓶口有白色粉
末。在老师指导下，同学们对该白色粉末的成分进行了讨论。
【猜想与假设】猜想 I： 白色粉末是碳酸钠
猜想 II：白色粉末是氢氧化钠
猜想 III：白色粉末是_____________________
【查阅资料】CaCl2 溶液，Ca(NO3)2 溶液呈中性。
【实验探究 2】中发生反应的化学方程式为
。
【讨论质疑】乙认为以上同学分析有漏洞，需要进一步实验确定，于是又进行了如下探究。
【实验探究 3】在【实验探究 1】试管中的红色溶液中滴加过量氯化钙溶液（中性），充分反
应后，试管中溶液仍呈红色，但有白色沉淀产生。
【得出结论】通过【实验探究 3】可证明这瓶试剂为
A. CaCl2 溶液 B. Ca(OH)2 溶液 C. Ba(OH)2 溶液 D. Ca(NO3)2 溶液
（4）操作④需要用到的玻璃仪器是______________。
（5）请写出操作⑤的两种方案并得出结论。
方案一：________________________________________________源自文库_____________________。
不成立；写出
组
产生白色沉淀
生成气体的反应化学方程式：②
第2 第 组一
步
产生白色沉淀 第 1 组同学认为：此步骤还不能准确判 断出原固体的成分。
第
③
大家一致认为：猜想 II 成立。
二
部
【反思交流】
（1）有同学认为，第 2 组实验中不能用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液，理由是：④
；
（2）氢氧化钠溶液必项密封保存，且试剂瓶只能用橡胶塞。
7
【实验探究 1】取瓶中溶液少许于试管中，滴加几滴酚酞溶液，溶液变红。
【实验探究 2】另取瓶中溶液少许于试管中，滴加足量的稀盐酸，产生生气泡。
【实验分析】通过【实验探究 1】可知
同学的猜想一定错误。
甲同学仔细分析四种物质的相关信息表后发现自已的猜想错误，他的理由是
。
丙同学分析【实验探究 2】并结合以上同学的实验结论，认为原瓶溶液是 NaCO3 溶液。
【查找资料】（1）玻璃中含有二氧化硅（SiO2），试剂瓶身经抛光处理，不易反应，而瓶口
和玻璃塞上的磨砂将二氧化硅裸露出来；
（2）二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应，SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O；
（3）硅酸钠（Na2SiO3）是一种白色固体，有很强的粘合性，可溶于水，溶液呈碱性；硅酸
钠溶液能与强酸反应，如：Na2SiO3+2HCl=2NaCl+H2SiO3↓（白色）；
方案二：______________________________________________________________________。
7.（2018•甘肃武威）火锅是我国独创的美食，历史悠久。火锅常用的一种燃料是固体酒精。
某化学兴趣小组的同学对“固体酒精”产生了好奇，对其成分进行探究。请你回答下列问题。
记录剩余固体质量。
加热时间/min
t0
t1
t2
t3
t4
t5
剩余固体质量/g 未记录 15.3 13.7 11.9 10.6 10.6
请回答下列问题：
（5）饱和 NaHCO3 溶液的作用是除去 CO2 中混有的 HCl，反应的化学方程式为
；
（6）三颈烧瓶上连接的长颈漏斗的主要作用是
，有同学
认为应该在长颈漏斗内放置一团蘸有酸液的棉花，理由是
的
实验结论 ①猜想 不成立 猜想三成立
【拓展延伸】为进一步确定该湖盐样品中 Na2CO3 的质量分数，小伟同学再取该湖盐样品 10.00g 做了如图所示的补充实验。
（1）反应结束之后通入空气的目的是
。
（2）装置 A 中浓 NaOH 溶液的作用是
（用方程式表示）。
（3）实验结束后测得装置 D 增重 0.44g，则湖盐样品中 Na2CO3 的质量分数为
查阅资料
a．固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成。
b．氯化钙、氯化钡溶液均呈中性。
【提出问题】
①酒精中是否含有碳元素？
②固体酒精中的氢氧化钠是否变质？
【实验探究】
①按右图所示进行实验，发现烧杯内壁有一层白膜，可得出酒精精中含有碳元素的结论，理
由是
。
②取少量固体酒精于烧杯中，加足量的水充分溶解后静置，发现烧杯底部有白色沉淀，请用