探究碳酸钠与盐酸和氯化钙混合溶液的反应.doc

探究碳酸钠与盐酸和氯化钙混合溶液的反应 向盐酸和氯化钙的混合溶液中加入碳酸钠溶液后，发生了哪些反应？这些反应如何进行？出现什么现象？同学们往往很难弄清这些问题。现通过几道习题和同学们一起进行探讨。 碳酸钠与盐酸反应的现象以及生成物，受两者质量的影响。因为少量的盐酸加入碳酸钠溶液中，首先发生反应：Na2CO3+HCl = NaCl+NaHCO3 ，此时，并没有气泡产生。等一会儿，所加入盐酸的量比较多时，才会进一步发生如下反应：NaHCO3+HCl = NaCl+H2O+CO2，此时，溶液中有气泡冒出。所以，将碳酸钠溶液滴入盐酸溶液中，相比而言，碳酸钠的量少，盐酸的量多，此时溶液中会立即产生气泡。 综上所述，我们将碳酸钠溶液滴入盐酸和氯化钙的混合溶液中，先是冒气泡，生成二氧化碳气体，等碳酸钠逐渐增多，盐酸消耗尽了，则碳酸根与钙离子生成碳酸钙，后出现白色沉淀。 例题1向CaCl2与盐酸的混合溶液中滴入Na2CO3溶液，下列图像符合实验现象的是（ ） 分析：向CaCl2与盐酸的混合溶液中慢慢滴入Na2CO3溶液，先产生气泡，后生成白色沉淀。所以，A、D两项合理。 例题2做完“二氧化碳的制取和性质”实验后，废液缸中盛有大量的盐酸与氯化钙的混合溶液（不考虑其他杂质）。某同学处理废液时做了如下实验：取废液缸中上层清液40于烧杯中，逐滴滴入Na2CO3溶液至过量。记录滴入Na2CO3溶液质量（）与有关量的变化关系如图所示。下列判断正确的是（ ） A图中纵坐标（）表示生成CO2的质量 B反应进行到点时，溶液中的溶质是NaCl C段发生反应的化学方程式是Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2 D点溶液的 分析：根据碳酸钠与盐酸和氯化钙的混合溶液的反应原理，向混合溶液中逐滴滴入Na2CO3溶液至过量，相比之下，刚开始是盐酸的量多，而碳酸钠的量少，溶液中应先冒气泡，而不是先产生沉淀。所以，图中纵坐标（）应该表示生成的沉淀质量。当反应进行到B点时，表明反应完全结束，此时溶液中的溶质只有NaCl。从开始反应的O点到A点的段，此处所进行的化学反应，可理解为，Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaCl 和 CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2。综合以上反应，相当于只发生了如下的化学反应： Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O + CO2，此时没有沉淀产生，等溶液中盐酸被消耗完了以后，才慢慢开始产生沉淀，Na2CO3 + CaCl2 CaCO3 + 2NaCl。实验探究进行到C点时，反应早已经结束，因为过量的碳酸钠溶液加入其中，溶液的pH大于7。故本题B、C合理。 例题3为了对盛有盐酸和氯化钡的混合废液(不考虑其他杂质)进行处理，某同学做了如下实验：取废液缸中上层清液40ml于烧杯中，逐滴滴入Na2CO3溶液至过量。记录滴入Na2CO3溶液质量(x)与有关的变化关系如图所示。图中纵坐标(y)表示_(填“生成气体的质量”或“生成沉淀的质量”)，OA段发生反应的化学方程式是 ， AB段发生反应的化学方程式是_；反应进行到A点时，溶液中的溶质是 ；反应进行到B点时，溶液中的溶质是_；C点时溶液的 pH_(填“”“”“”)7 分析：从图中y 随x的变化情况可知，纵坐标(y)表示生成沉淀的质量。因为将Na2CO3溶液滴入含有盐酸的溶液中，应立即产生气体，不会出现OA段无现象期。向混合溶液中滴入Na2CO3溶液，Na2CO3溶液会与盐酸发生如下反应：Na2CO3+2HCl = 2NaCl+H2O+CO2。Na2CO3溶液同时也与BaCl2溶液发生如下反应：Na2CO3+BaCl2 = 2NaCl+BaCO3，与此同时，在盐酸没有被完全消耗的情况下，刚生成的BaCO3沉淀又被盐酸溶解了，发生如下反应：BaCO3+2HCl = BaCl2+H2O+CO2，回头一看，好象滴入的Na2CO3溶液与BaCl2没有发生化学反应一样，所以，相当于在OA段只发生了如下的反应：Na2CO3+2HCl =2NaCl+H2O+CO2。到A点时，Na2CO3溶液与所含有的盐酸反应结束，此时溶液的溶质是：NaCl、BaCl2 。过了A点，AB段发生的反应为：Na2CO3+BaCl2 =2NaCl+BaCO3。 到达点B时，Na2CO3溶液将溶液中所含的BaCl2完全消耗，此时溶液的溶质是：NaCl。继续滴入Na2CO3溶液后，已经没有反应发生。这时溶液中的溶质除了NaCl还有刚滴入的Na2CO3，所以溶液呈碱性，溶液的pH大于7。 拓展性训练题：向下表中的甲物质中逐滴加入乙溶液至过量，反应过程