有一包NaHCO3和KHCO3的混合物样品.某研究性学习小组对其进行了如下探究,请按要求完成下列探究报告.

所属学校:学历教育 科目:高中化学 2024-08-06 12:03:21 高中化学

有一包NaHCO3和KHCO3的混合物样品.某研究性学习小组对其进行了如下探究,请按要求完成下列探究报告.

(1)【探究目的】实验测定样品中NaHCO3和KHCO3物质的量之比. 【探究思路】设计实验测量有关反应物和生成物的量,并通过计算确定样品中NaHCO3和KHCO3物质的量之比.

【实验探究】实验装置如图甲所示.将一定质量的混合物样品加入锥形瓶中,用针筒a注入一定体积的稀硫酸充分反应,再用针筒b收集生成气体的体积(忽略针筒管壁间的摩擦).

如果往锥形瓶中注入的稀硫酸的体积为V1mL,充分反应后,针筒b中气体的读数为V2mL,则反应中生成的CO2气体体积为______mL.写出锥形瓶中反应的离子方程式______ .

【结果处理】锥形瓶中放有混合均匀的NaHCO3和KHCO3的样品3.6g,向锥形瓶中滴入一定量的稀硫酸,生成的气体体积(已换算成标准状况)与加入的稀硫酸的体积关系如图乙所示:

1

实验所用稀硫酸中溶质的物质的量浓度是______mol/L.

(2)样品中NaHCO3和KHCO3物质的量之比为______ . 【拓展探究】某同学设计了另一种方案,其操作流程如图丙:在转移溶液时,如果溶液转移不完全,则测得的混合物中NaHCO3和KHCO3物质的量之比______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).

【答案】

(1)V2﹣V1;HCO3﹣+H+=H2O+CO2↑;1

(2)5:3;偏大

【解析】

HCO3﹣+H+==H2O+

CO2

1mol

1mol

2x×0.02

0.04

列式:1mol×0.04=2x×0.02×1mol解得x=1mol/L,所以答案是:1mol/L;2)设碳酸氢钠物质的量为xmol,碳酸氢钾物质的量为y,根据二氧化碳物质的量列式:x+y=0.04,根据质量关系列式:84x+100y=3.6解得:x=0.025,y=0.015,x:y=0.025:0.015=5:3,所以答案是:5:3;拓展探究:如果在转移溶液时,如果溶液转移不完全,最后称量的固体(NaCl、KCl)质量偏小,设最后称量的质量为n,原样品的质量为m、样品中碳酸氢钠的物质的量为xmol、碳酸氢钾的物质的量为ymol,则: 2 ,整理得:x= 3 ,由于n值比实际值小,所以x值偏大,即碳酸氢钠的物质的量偏大,碳酸氢钾的物质的量偏偏小,二者物质的量比值会偏大,所以答案是:偏大.

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