Question

【題目】碳酸鈉在實際生產(chǎn)、生活中有著廣泛的用途，如制造玻璃、造紙和紡織等。

(1)碳酸鈉俗稱蘇打或____。如圖為侯氏制堿法的流程圖，通過步驟I后得到的懸濁液中有小蘇打(在該溶液中難溶)和一種氮肥，請寫出步驟I中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____；上述過程中得到的氮肥遇堿會生成具有刺激性氣味的______(填化學(xué)式)，該氣體能使_____；從流程圖中可得出小蘇打的一條化學(xué)性質(zhì)是_____。

(2)氫氧化鈉在空氣中容易變質(zhì)生成碳酸鈉，現(xiàn)有放在空氣中一段時間的氫氧化鈉溶液，其中溶質(zhì)的成分可能是:猜想①:NaOH；猜想②:Na2CO3；猜想③:_____。請設(shè)計實驗證明猜想③正確。(寫出相關(guān)的步驟和現(xiàn)象)________

(3)某海洋化工集團(tuán)生產(chǎn)的碳酸鈉產(chǎn)品中含有少量氯化鈉雜質(zhì)，其產(chǎn)品包裝袋上標(biāo)明:碳酸鈉≥96%。為測定該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，現(xiàn)取11.0g碳酸鈉樣品放入燒杯中，稱得燒杯及所盛碳酸鈉樣品的總質(zhì)量為158.0g，然后向燒杯中加入100g稀鹽酸，充分反應(yīng)，實驗數(shù)據(jù)記錄如下:

反應(yīng)時間/min	3	6	9	12
燒杯及所盛物質(zhì)的總質(zhì)量/g	255.8	254.0	253.6	253.6

請你據(jù)此分析計算，該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_____(是、否)符合標(biāo)準(zhǔn)。(寫出計算過程，結(jié)果精確到0.1%)

(4)小強(qiáng)同學(xué)想在社區(qū)宣傳欄出一期“低碳減排·綠色生活”專刊，內(nèi)容之一是汽車耗油量與二氧化碳排放量間關(guān)系。已知：①汽油密度約為0.7kg/L；②汽油(假定其為純凈物，根據(jù)汽油中C、H組成關(guān)系，其化學(xué)式可簡單表示為CH2，其燃燒的化學(xué)方程式可表示為：2CH2+3O22CO2+2H2O；請計算4升汽油完全燃燒生成二氧化碳的質(zhì)量______？

Answer 1

【答案】純堿 NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3+NH4Cl NH3 濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán) 受熱易分解 NaOH與Na2CO3 取適量的溶液置于試管中，先向試管中加入過量的氯化鈣溶液，觀察到溶液中產(chǎn)生白色沉淀，靜置一段時間，向上層清液中滴加無色酚酞試液，觀察到上層清液變紅 是 8.8kg

【解析】

（1）碳酸鈉俗稱蘇打或純堿，故填純堿；

由圖可知，反應(yīng)步驟I是氯化鈉、水、氨氣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化銨，故反應(yīng)的化學(xué)方程式寫為：NaCl+H2O+NH3+CO2=NaHCO3+NH4Cl；

步驟I中生成的氯化銨中含有銨根，可用作銨態(tài)氮肥，氯化銨與堿發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成新鹽、水和有刺激性氣味的氨氣，氨氣的化學(xué)式為NH3，故填NH3；

氨氣極易溶于水，其水溶液呈堿性，所以氨氣能夠使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)，據(jù)此，化學(xué)上經(jīng)常用濕潤的紅色石蕊試紙來檢驗氨氣，故填濕潤的紅色石蕊試紙變藍(lán)；

從流程圖上看，步驟III是碳酸氫鈉在加熱的條件下反應(yīng)生成碳酸鈉、水和二氧化碳，據(jù)此可知碳酸氫鈉受熱易分解，故填受熱易分解。

（2）氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，如果氫氧化鈉部分變質(zhì)，則剩余的固體中含有未變質(zhì)的氫氧化鈉和變質(zhì)后生成的碳酸鈉，其化學(xué)式分別為NaOH與Na2CO3

，故填NaOH與Na2CO3；

如果猜想III正確，說明溶液中含有氫氧化鈉與碳酸鈉，證明猜想III正確的實驗方法為：取適量的溶液置于試管中，先向試管中加入過量的氯化鈣溶液，觀察到溶液中產(chǎn)生白色沉淀，說明含有碳酸鈉，靜置一段時間，向上層清液中滴加無色酚酞試液，觀察到上層清液變紅，說明原溶液中含有氫氧化鈉，故填取適量的溶液置于試管中，先向試管中加入過量的氯化鈣溶液，觀察到溶液中產(chǎn)生白色沉淀，靜置一段時間，向上層清液中滴加無色酚酞試液，觀察到上層清液變紅。

（3）解：根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)后生成的二氧化碳的質(zhì)量為158.0g+100g253.6g=4.4g

設(shè)參加反應(yīng)的碳酸鈉的質(zhì)量為x

x=10.6g

原樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈96.4%

96.4%>96%，該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)符合標(biāo)準(zhǔn)，故填是。

（4）解：4L汽油的質(zhì)量為4L×0.7kg/L=2.8kg

設(shè)4升汽油完全燃燒生成二氧化碳的質(zhì)量為x

x=8.8kg

答：4升汽油完全燃燒生成二氧化碳的質(zhì)量為8.8kg。