Question

（7分）在活動探究課上，老師拿來一包由氯化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉三種物質中取出的兩種物質等質量混合而成的白色粉末和一瓶沒有標簽的未知酸溶液，請各實驗小組同學進行成分確定。甲小組同學查閱課本后設計了如下實驗方案：

若他們測知，A為人的正常生理活動所必須不可少的物質，B能使澄清石灰水變渾濁。 請回答下列問題：

（1）寫出物質名稱：B        ，未知酸溶液       。

（2）這包白色粉末的組成可能是          ；有關反應的化學方程式為         。

（3）若乙小組的同學取10g白色粉末也按照甲組同學的方案進行實驗，他們最終得到固體的質量為8.5g。你認為這包白色粉末的組成可能是          。

 

Answer 1

【答案】

（1）二氧化碳     鹽酸

（2）NaCl和Na₂CO₃、NaCl和NaHCO₃、Na₂CO₃和NaHCO₃

Na₂CO₃ + 2HCl = 2NaCl + H₂O + CO₂↑，NaHCO₃ + HCl= NaCl + H₂O + CO₂↑

（3）NaCl和NaHCO₃   Na₂CO₃和NaHCO₃

【解析】

試題分析：（1）由于無色氣體B能使澄清石灰水變渾濁，故B是二氧化碳；而A為人的正常生理活動所必須不可少的物質，且根據圖示可知，白色粉末（氯化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉三種物質中的兩種物質）和某酸反應生成A溶液和二氧化碳氣體，根據質量守恒定律（元素種類不變）可知，A含有鈉元素，從而可確定A為氯化鈉，所以無色溶液是氯化鈉溶液；故未知酸溶液中含有氯離子，則可推斷未知酸溶液為稀鹽酸。

（2）因為白色粉末（氯化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉三種物質中的兩種物質）和稀鹽酸反應有二氧化碳生成，由此可推斷白色粉末中含有碳酸根離子或碳酸氫根離子；且由于白色粉末和稀鹽酸反應生成氯化鈉溶液，因此該白色粉末可能的組成為：NaCl和Na₂CO₃、NaCl和NaHCO₃、Na₂CO₃和NaHCO₃；故反應的化學方程式分別為Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑，NaHCO₃+HCl=NaCl+H₂O+CO₂↑。

（4）8.5gNaCl中鈉元素的質量=8.5g××100%=3.34g，根據化學變化前后鈉元素質量不變，則10g白色粉中鈉質量的分數=×100%=33.4%；

而NaCl中鈉元素質量分數=×100%=39.3%，

Na₂CO₃中鈉元素質量分數=×100%=43.3%，

NaHCO₃中鈉元素質量分數=×100%=27.4%，

因為39.3%＞33.4%＞27.4%，所以白色粉末的組成為NaHCO₃和NaCl；

因為43.3%＞33.4%＞27.4%，所以白色粉末的組成也可能為Na₂CO₃和NaHCO₃

考點：證明碳酸鹽（CO₃^2-檢驗方法），物質的鑒別、推斷，書寫化學方程式

點評：本題涉及物質的推斷，推斷題涉及的知識點多，變化復雜，條件隱蔽，是一種既考查知識，又考查能力的題型；解題的關鍵是在審題的基礎上找準解題的突破口，即有特征的物質或反應現象等，再根據題中的條件進行有目的假設，然后沿著假設進行推導，只要各步都滿足，假設就成立。