选项 | A | B | C | D |
实验目的 | 证明醋酸溶液呈酸性 | 检验氯离子 | 除去氯化钠溶液中的硫酸钠 | 检验长期露置的氢氧化钠溶液是否变质 |
方案一 | 滴加几滴酚酞溶液观察是否变红 | 先加硝酸银溶液,再滴加稀硝酸 | 加入适量的硝酸钡溶液,过滤 | 加稀盐酸 |
方案二 | 用pH试纸检验溶液的pH | 先加硝酸银溶液,再滴加稀盐酸 | 加入适量的氯化钡溶液,过滤 | 加澄清石灰水 |
【提出问题】该样品中含有哪些物质?
【提出猜想】通过分析,提出如下猜想:
猜想Ⅰ:已完全变质,该样品中只含Na2CO3;
猜想Ⅱ:部分变质,该样品中含有NaOH和Na2CO3 .
则NaOH变质反应的化学方程式为 ;
【查阅资料】
①碱性的Na2CO3溶液可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应;
②CO2在饱和碳酸氢钠溶液汇总几乎不溶解.
【实验探究】为确定该样品的成分,小明设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告.
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
(1)取少量样品溶于水,加入 ; | 白色沉淀产生 | 该反应的化学方程式:Na2CO3+CaCl2═2NaCl+CaCO3↓ |
(2)将上述反应后的混合液过滤,取滤液加入; | 溶液变红色 | 证明猜想Ⅱ正确 |
【提出问题2】怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体?
【实验探究2】为得到纯净的氢氧化钠固体,小亮明设计了如图1所示的实验流程.请回答下列问题:
(1)该实验中发生反应的化学方程式为 ;
(2)最终所得氢氧化钠固体质量 (填“大于”、“等于”或“小于”)变质后样品中氢氧化钠的质量.
【实验反思】
(1)通过本题,你学会了定性检验氢氧化钠的变质和除杂提纯物质.为了得到可靠的实验结果,探究过程中你需要思考的问题有 (填数字序号);
①选择试剂种类 ②确定试剂用量 ③试剂产地 ④实验装置与步骤的设计 ⑤实验安全环保 ⑥测量中减少误差.
(2)向50g Na2co3溶液总逐滴加入一定溶质质量分数的CaCl2溶液,实验过程中,生成沉淀的质量与加入CaCl2溶液的质量关系如图所示,试计算:恰好完全反应时,所得溶液中溶质的质量分数 .
实验室有一瓶长期放置的氢氧化钠固体(如图1),某兴趣小组同学欲对该固体变质情况进行探究.
【提出问题】该瓶氢氧化钠固体是否变质,变质情况如何?
【查阅资料】①氢氧化钠在空气中容易变质但不会转化为NaHCO3;
②CaCl2溶液呈中性
③CaCl2+NaHCO3═CaCO3↓+2NaCl
【提出猜想】猜想Ⅰ:固体未变质
猜想Ⅱ:固体全部变质
猜想Ⅲ:固体部分变质
同学 | 小红 | 小美 | 小伍 |
实验操作 | 加入适量氢氧化钙溶液 | 加入过量氢氧化钙溶液 | 加入过量稀盐酸 |
【反思评价】(一)老师指出,仅凭小红的实验操作和现象无法确定猜想Ⅲ正确,理由是.
【提出问题】如何测定变质的氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数?
【实验原理】通过测定一定质量样品与足量稀硫酸反应生成二氧化碳的体积来计算碳酸钠的质量分数.
【实验设计】小伍称取一定质量的样品,按如图2装置进行实验(已知该装置气密性良好,水准管高度可以上下调节,量气管是带有刻度的仪器).
(二)操作中,下列情况不影响测定结果的是(填字母).
A、实验前试管中有空气
B、实验中水准管口有水溢出
C、读数时量气管和水准管液面不相平
D、实验后生成的气体在试管中仍有滞留.
【查阅资料】
① 2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O
②NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
③2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
④Ca(HCO3)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaHCO3
⑤Na2CO3受热不分解,NaHCO3、Ca(HCO3)2都能溶与水.
【假设猜想】
假设一:小苏打没有变质,化学成分为 NaHCO3;
假设二:小苏打完全变质,化学成分为;
假设三:小苏打部分变质,化学成分为.
【实验方案】
可选药品:①Ca(OH)2溶液 ②CaCl2溶液 ③NaOH溶液 ④稀盐酸
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
操作一:取小苏打样品少量溶于足 量水后,加入过量的(填药品编 号,下同),观察,如有沉淀,则继续进行下一步操作. 操作二:待操作一中反应充分后过 滤,并在滤液中加入过量的,观察. | 操作一中无沉淀出现 | 假设一成立 |
假设二成立 | ||
假设三成立 |
【问题讨论】
有同学认为,取一定量样品直接加热,再将产生的气体通入澄清石灰水,根据实验现象,对上述三种假设的每一种是否成立都能进行判断.请评价这种方案是否合理(填“是”或“否”),理由是.
①滴加足量的CaCl2溶液目的是,生成沉淀的化学方程式为.
②取少量溶液B于试管中,滴加少量试液,现象为,其结论是固体样品中(填“存在”或“不存在”)氢氧化钠.
[提出问题]澄清石灰水为什么没有变浑浊?
[查阅资料](1)CO2过量时,CaCO3沉淀会转化为可溶于水的Ca(HCO3)2;(2)AgCl不溶于稀硝酸
[提出猜想]Ⅰ、石灰水已完全变质Ⅱ、Ⅲ。CO2中混有HCl
[实验方案]兴趣小组用原药品继续制取CO2 , 并进行探究。制备CO2的化学方程式为。
步骤 |
实验操作 |
实验现象 |
结论及化学方程式 |
⑴ |
取少量澄清石灰水于试管中,加入碳酸钠溶液。 |
产生白色沉淀。 |
猜想I不成立。 |
⑵ |
将少量气体通入盛有澄清石灰水的试管中。 |
|
猜想Ⅱ不成立。 |
⑶ |
将气体通入盛有硝酸银溶液的试管中,再加稀硝酸。 |
产生白色沉淀 |
猜想Ⅲ成立。反应方程式为
|
[实验结论]制取的CO2气体中混入了HCl,所以澄清石灰水没有变浑浊。
[交流讨论]若要收集到纯净、干燥的CO2 , 需将混合气体依次通入饱和NaHCO3溶液和。
[拓展思考]回忆课本中收集呼出气体的操作后,同学们尝试用排水法收集一瓶CO2 , 倒入澄清石灰水后,石灰水变浑浊。你认为该实验成功的原因是(写一点)。
选项 | 问题 | 分析与设计 |
A | 为何变质 | 2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O |
B | 是否变质 | 取样,加入足量稀盐酸,观察是否产生气泡 |
C | 是否全部变质 | 取样,加入足量氯化钙溶液,观察产生沉淀多少 |
D | 如何除去杂质 | 取样,加入适量氢氧化钙溶液,过滤 |
(提出猜想)猜想Ⅰ:是NaOH溶液
猜想Ⅱ:是Na2CO3溶液
(进行实验)兴趣小组的同学取少量该溶液于试管中,按下图所示操作进行实验:
(已知白色沉淀M不溶于稀硝酸)
①氢氧化钠固体表面出现液体是因为氢氧化钠吸收空气中的水分而潮解。
②电子天平示数增加的原因除了吸收水分以外,还有另一个原因是(用化学方程式表示)。
(作出猜想)猜想一:有氢氧化钠
猜想二:没有氢氧化钠
(查阅资料)BaCl2溶液、NaNO3溶液、Ba(NO3)2溶液均呈中性。
(进行实验)小明同学取少量烧杯中的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞,观察到溶液变红,小明同学认为猜想一成立。
(交流与评价)小玲同学认为小明同学的结论不一定正确,原因是。于是,小玲同学继续进行探究。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
小玲同学在小明同学所做实验后的溶液中,滴入足量的Ba(NO3)2溶液 |
|
猜想一成立 |
①根据氢氧化钠固体易潮解的性质,可用氢氧化钠固体作某些气体的。
②另取少量烧杯中的溶液进行以下实验,也能证明猜想一成立的是(填序号)。
A 先加足量稀盐酸,再滴加紫色石蕊溶液
B 先加足量BaCl2溶液,静置,取上层清液,再滴加CuCl2溶液
C 先加足量Ca(OH)2溶液,静置,取上层清液,再滴加酚酞溶液
D 先加足量Ba(NO3)2溶液,静置,取上层清液,再滴加FeCl3溶液
(实验探究1)
实验步骤 |
实验现象 |
解释与结论 |
取少量该溶液放于试管中,滴加足量稀盐酸 |
有产生 |
说明该溶液已变质,变质的原因是(请用化学方程式表示) |
(提出猜想)
猜想一:已完全变质,该溶液中溶质只含Na2CO3
猜想二:部分变质,该溶液中溶质含有。
(实验探究2)
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
先取少量该溶液放于试管中,加入过量氯化钡溶液 |
有生成 |
猜想成立 |
静置,取上层清液于另一支试管中,加入2-3滴酚酞溶液 |
上层清液变红 |
在(实验探究2)中加入过量的氯化钡溶液的目的是什么?
(查阅资料):①NaOH暴露在空气中易变质。请用化学方程式解释NaOH变质的原因。
②Na2CO3溶液呈碱性,BaCl2溶液、NaCl溶液呈中性。
(进行实验):
实验操作步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①取少量样品于试管中,加入足量的稀盐酸 |
有气泡产生 |
假设不正确 |
②另取少量样品于试管中,加水溶解,加入 过量的BaCl2溶液,振荡,静置 |
|
假设Ⅲ正确 |
③取②中上层清液,滴加无色酚酞溶液 |
|
②在样品溶液中加入足量的BaCl2溶液;
③待反应完全后,过滤。有关数据记录如下表:
反应前 |
反应后 |
|
烧杯和样品溶液总质量/g |
加入氯化钡溶液质量/g |
过滤后烧杯和溶液总质量/g(滤液的损失忽略不计) |
95 |
65 |
140.3 |
请回答下列问题:
①在反应前后的溶液中,下列元素质量保持不变的是。
A钠元素 B碳元素 C钡元素 D氧元素
②原样品中NaOH的质量分数是多少?(写出计算过程)
(收集资料)通过阅读标签及查阅资料,她获得如下信息:固体酒精中含有酒精、氢氧化钠等物质。
(提出问题)
固体酒精中的氢氧化钠是否变质及变质的程度如何?
猜想一:没有变质,只含有氢氧化钠
猜想二:全部变质,只含有碳酸钠
猜想三:部分变质,含有氢氧化钠和碳酸钠
氢氧化钠在空气中变质的化学方程式是;
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
(1)取少量该溶液于试管中,滴入溶液。 |
有白色沉淀产生 |
猜想三正确 |
(2)静置上述溶液,取少量上层清液于另一试管中,滴入几滴溶液。 |
|
(查阅资料)氯化钙、氯化钡溶液都呈中性。
(实验探究)取适量该氢氧化钠样品,加足量的水溶解,将得到的溶液分别加入到四支试管中,再向四支试管中分别加入稀盐酸(足量)、酚酞试液、氢氧化钙溶液、氯化钙溶液,如图所示:
(提出问题)上层清液呈红色,说明溶液呈碱性。上层清液中呈碱性的物质是什么?
(猜想与假设)上层清液中呈碱性的物质可能是碳酸钠、氢氧化钙和三种物质中的一种或两种。
(现象与结论)
预测现象 |
结论 |
①若有白色沉淀生成溶液呈红色 |
上层清液中呈碱性的物质是 |
②若无沉淀生成溶液呈红色 |
上层清液中呈碱性的物质是氢氧化钙 |
测量次数 | 第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 | 第5次 |
滴加的盐酸总质量/g | 0 | 5 | 20 | 30 | 35 |
溶液总质量/g | 50 | 55 | 69.56 | 79.56 | 84.56 |
溶液 pH | 12.4 | 12.1 | 7.0 | 2.2 | 2.1 |
请回答下列问题: