某化学兴趣小组在做完用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的实验后,对反应后的剩余溶液的溶质成分产生了兴趣,他们进行了以下实验探究。提出猜想实验室制取二氧化碳的化学方程式
某化学兴趣小组在做完用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的实验后,对反应后的剩余溶液的溶质成分产生了兴趣,他们进行了以下实验探究。
【提出猜想】实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ,根据反应原理,小组成员进行了如下猜想。 猜想一:只有CaCl2; 猜想二:CaCl2和HCl。
【实验探究】为了验证猜想,该兴趣小组的同学设计了如下实验方案。
方案编号 | 方案1 | 方案2 | 方案3 |
实验操作 (分别取少量实验后的溶液于试管中) |
|
|
|
实验现象 | 对照标准比色卡: pH<7。 | 产生白色沉淀。 |
。 |
实验结论 | 猜想二成立。 |
【评价反思】(1)老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论给予肯定,同时指出【实验探究】中存在两处明显错误,请大家反思。同学们经过反思发现了这两处错误:
①“实验操作”中的错误是 。
②“实验方案”中也有一个错误的,错误的原因是 。
(2)该兴趣小组的小华同学观察到反应后容器内有少量固体剩余,得出溶液中肯定没有盐酸的结论,其他同学认为小华的说法不合理,其理由是 。
【拓展延伸】
(1)该兴趣小组的小华同学准备将反应后的废液倒进废液缸时,发现实验桌上有一瓶未知质量分数的Na2CO3溶液,他决定利用该废液,测定Na2CO3溶液中溶质的质量分数。他将废液过滤,然后向废液中慢慢滴加Na2CO3溶液,加入Na2CO3溶液的质量与生成沉淀质量的关系如图所示,求该Na2CO3溶液中溶质的质量分数。
(2)为节约资源和避免实验废液对环境的污染,该兴趣小组的同学想从剩余溶液中得到尽可能多的氯化钙固体,同学们一致认为加入稍过量的 (填化学式),经过滤、蒸发等操作后即可完成。
【提出猜想】CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑
【实验探究】先有气体产生,后有白色沉淀生成
【评价反思】
(1)①pH试纸浸入溶液中
②AgNO3与CaCl2反应也会生成白色沉淀,不能证明一定有HCl存在
(2)剩余固体可能是石灰石中的杂质
【拓展延伸】
(1)设20g碳酸钠溶液中溶质的质量为X
Na2CO3 + CaCl2 === CaCO3↓ + 2NaCl(1分)
100
X 5g
X=5.3g (1分)
Na2CO3% = 5.3g÷20g×100%=26.5% (1分)
答:该Na2CO3溶液中溶质的质量分数为26.5%。
(2)CaCO3 (1分)
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