某兴趣小组对食用纯碱和食用小苏打两种粉末进行以下探究．名称食用纯碱食用小苏打主要成分Na2CO3NaHCO3酸碱性水溶液显碱性水溶液显碱性热稳定性受热不分解270℃时完全分解为碳酸钠.二氧化碳.水[查阅资料][实验探究](1)探究两者水溶液酸碱性的差异:小明分别向等浓度的两种溶液中滴入酚酞试液.发现两者都变色.但食用纯碱溶液中颜色更深.由此推测可能溶液� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

某兴趣小组对食用纯碱和食用小苏打两种粉末进行以下探究．

名称	食用纯碱	食用小苏打
主要成分	Na₂CO₃	NaHCO₃
酸碱性	水溶液显碱性	水溶液显碱性
热稳定性	受热不分解	270℃时完全分解为碳酸钠、二氧化碳、水

【查阅资料】
【实验探究】（1）探究两者水溶液酸碱性的差异：小明分别向等浓度的两种溶液中滴入酚酞试液，发现两者都变

色，但食用纯碱溶液中颜色更深，由此推测可能

溶液碱性更强．小欢认为要比较两种溶液的碱性强弱，可直接用

进行测定．
（2）验证两种粉末的稳定性：在老师的指导下，该小组按图1装置进行实验操作，观察到

（填“甲”或“乙”）烧杯中澄清石灰水变浑浊，试管中发生反应的化学方程式为

，装置中棉花的作用是

．
（3）测定食用纯碱粉末的纯度：取食用纯碱粉末试样，利用图2装置进行实验测定．数据记录如下：

称量项目	称量时间	质量/g
试样		11.0
装置+稀盐酸		160.0
装置+稀盐酸+试样	反应开始后20s	167.0
装置+稀盐酸+试样	反应开始后30s	166.6
装置+稀盐酸+试样	反应开始后90s	166.6

（4）反应生成CO₂的质量为

g．
（5）通过计算确定食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数．（写出计算过程，结果保留一位小数．）
（6）如果测得的结果比实际纯度高，可能的原因是

．

考点：实验探究物质的性质或变化规律,溶液的酸碱度测定,盐的化学性质,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式,根据化学反应方程式的计算

专题：科学探究

分析：（1）根据表中数据判断碳酸钠、碳酸氢钠的酸碱性及强弱，测定溶液酸碱性可以用pH试纸完成；
（2）碳酸氢钠温度下小于碳酸钠，加热碳酸氢钠能够分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，碳酸氢钠不分解，据此进行解答；棉花可以防止碳酸氢钠粉末进入导管；
（4）根据表中数据判断反应前后质量差，结合反应方程式判断二氧化碳的质量及物质的量；
（5）根据碳酸钠与盐酸反应的化学方程式计算出碳酸钠的质量，然后计算出样品中碳酸钠的质量分数；
（6）测定结果偏高，说明测定的二氧化碳的质量偏大，据此进行判断．

解答：解：（1）从表中可以看出食用纯碱和食用小苏打的水溶液均显碱性，遇酚酞均能使酚酞变红，且碱性越强颜色越红，测定溶液酸碱性强弱程度可采用pH试纸或PH计完成；
（2）由图表关于两者的热稳定性进行分析可知：食用小苏打可以加热分解生成二氧化碳，而食用纯碱不能，所以分析装置可知乙烧杯的澄清石灰水变浑浊，其分解方程式为：2NaHCO₃

△

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，装置中的棉花团的作用是：防止加热时小苏打（或NaHCO₃）粉末进入导管；
（4）由图表数据分析可知11g样品与盐酸完全反应的质量变化是（11g+160g）-166.6g=4.4g，因为此过程发生的反应是Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑，所以此质量差即是生成二氧化碳的质量；
（5）设生成4.4g二氧化碳时需要碳酸钠的质量是x
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
106 44
x 4.4g

106

4.4g

x=10.6g
所以食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数为

10.6g

11g

×100%≈96.4%；
（6）通过以上计算可知如果测得的结果比实际纯度高，则是测量的二氧化碳质量比实际值偏大，可能的原因是稀盐酸挥发出的HCl气体随CO₂气体排出，从而导致所测纯度偏大；
故答案为：（1）红；食用纯碱（或Na₂CO₃）；pH试纸；
（2）乙； 2NaHCO₃

△

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；防止加热时小苏打（或NaHCO₃）粉末进入导管；
（4）4.4；
（5）食用纯碱粉末中Na₂CO₃的质量分数为96.4%；
（6）稀盐酸挥发出的HCl气体随CO₂气体排出，从而导致所测纯度偏大．（或水蒸气随CO₂气体排出，从而导致所测纯度偏大）

点评：此题是一道实验探究题，解题的关键是利用相关题目中的信息结合探究过程中有关的反应进行分析判断，题目难度不大，注重基础，能较好的训练和强化学生所学的基础知识．

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A、

读数

B、

滴加液体

C、

给液体加热

D、

铁丝在氧气中燃烧

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（1）指出装置图中有标号的仪器名称：
a

，b

，c

，d

．
（2）实验时应注意：
①实验前要检查装置的

性，其方法是

．②试管口要

，其目的是

③给试管加热

④停止加热时，先要

然后

．
（3）怎样使收集的气体基本上不含氮气？

．
（4）写出试管中发生反应的文字表达式

．

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A、Zn、Fe、Al、Mg

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C、Al、Mg、Fe、Zn

D、Zn、Fe、Mg、Al

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	实验操作	实验现象	实验结论或总结
	实验操作	实验现象	结论	总结
实验一	取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条	有气泡产生，木条不复燃	过氧化氢分解产生氧气，但是．	二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
实验二	向盛水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条	没有明显现象
实验三			二氧化锰能加快过氧化氢的分解，反应的化学方程式为：．

（1）请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格．
（2）在小丽的探究实验中，实验一和实验二起的作用是

；
（3）小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”，她补充设计了两个方面的探究实验，最终完成了对“命题”的实验证明．
第一方面的实验操作中包含了两次称量，其目的是：

；
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．

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【问题】Fe₂O₃能不能做过氧化氢溶液分解反应的催化剂呢？
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【实验验证】

	实验步骤	实验现象	实验结论
实验一	在试管中加入少量的H₂O₂溶液，然后将带火星的木条伸入试管中	木条不复燃	常温下H₂O₂溶液分解速率非常缓慢，放出很少量氧气，因此木条不能复燃．
实验二		木条复燃	．

【结论】Fe₂O₃能加快过氧化氢溶液的分解速率，故Fe₂O₃能作过氧化氢溶液分解反应的催化剂．
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实验三：
【实验目的】探究

．
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【实验目的】探究

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