题目内容
(7分)现有某不纯的碳酸钠固体样品,已知其中含有的杂质可能是Na2SO4、CuSO4、NaCl、CaCl2中的一种或几种。为确定其杂质的成分,进行如下实验,出现的现象如图所示(设过程中所有发生的反应都恰好完全进行)。
请你根据实验过程和发生的现象做出分析判断,并填写以下空白:
(1)气体D能使紫色石蕊试液 。
(2)无色溶液E中的酸根离子的符号是 。
(3)该碳酸钠固体样品中一定含有的杂质是 ,一定不含有的杂质是 。
(4)请写出过程④中发生反应的一个化学方程式 。
(5)碳酸钠固体样品中还不能确定的物质是 。要确定它是否存在,可另取溶液A再实验。请简述你的设计方案(说明实验操作步骤、发生的现象及结论)。
。
(1)变红色; (2)NO3—; (3)Na2SO4;CuSO4、CaCl2;
(4)NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3; (5)取少量溶液A于试管中,加入足量硝酸钡溶液,充分反应后过滤,再向滤液中加入适量硝酸银溶液和稀硝酸。若产生白色沉淀,则说明碳酸钠固体样品中含有氯化钠;若无明显现象,说明不含氯化钠。
解析试题分析:根据题意可知:沉淀B与稀硝酸混合后,生成的气体D为二氧化碳气体;沉淀F不溶于稀硝酸,为硫酸钡。所以原沉淀B为碳酸钡和硫酸钡的混合物。则原样品中一定含硫酸根。
(1)气体D为二氧化碳,与水反应生成碳酸,能使紫色石蕊试液变红色。
(2)碳酸钡与硝酸反应生成的硝酸钡、二氧化碳和水;所以无色溶液E是由酸根离子为硝酸根离子,符号是NO3—。
(3)样品加水后可得无色溶液A,可排除硫酸铜(蓝色)和氯化钙(可与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀)。因原样品中一定含硫酸根,所以一定含的物质为硫酸钠。
(4)在步骤②中碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠。所以④中发生反应可为氯化钠与硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,化学方程式为:NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3。
(5)因步骤②中加入了氯化钡,所以无法确定步骤④中生成的沉淀是否是由原固体中的氯化钠反应生成。所以还不能确定的物质是氯化钠。根据上述分析可知,原样品中一定存在的物质为碳酸钠、硫酸钠;为检验氯化钠是否存在,可另取溶液A:加入足量硝酸钡溶液,充分反应后过滤(除去碳酸钠和硫酸钠)。再向滤液中加入适量硝酸银溶液和稀硝酸。若产生白色沉淀,则说明碳酸钠固体样品中含有氯化钠;若无明显现象,说明不含氯化钠。
考点:物质的检验、实验方案的设计与评价
学完酸碱盐知识后,小美对妈妈焙制糕点用的小苏打很感兴趣,她把小苏打带到实验室与小刚一起进行探究.
(1)小美取少量小苏打溶于水,滴加酚酞试液后,溶液变红,说明小苏打的水溶液显 性;
(2)小刚在烧杯内放入少量小苏打,向其中滴加稀盐酸,立即有 产生,说明小苏打能与酸反应.在医疗上可以用小苏打治疗 ;
(3)小美想:糕点非常松软,是不是小苏打受热分解产生了CO2气体呢?于是她如图装置对小苏打进行加热,一段时间后,导管口的确有气泡冒出,澄清石灰水变浑浊,同时试管口有水珠生成.当导管口不再有气泡产生时,试管内仍有白色固体,她猜测剩余固体可能是:①NaOH;②Na2CO3;③NaCl.小刚认为猜想 一定不正确,理由是 .小刚从试管内取少量白色固体溶于水,滴加酚酞,溶液变红,他判断该固体为NaOH,小美认为他的实验设计不合理,因为
(4)小美和小刚继续探究固体成分,设计了如下实验:
操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量白色固体于试管中,加水溶解,向其中滴加 溶液 | 产生白色沉淀 | 试管内剩余的固体为Na2CO3 |
通过实验证明小苏打受热会分解,反应的化学方程式为: .通过本次探究学习,小美对小苏打的性质有了全面的认识,她给妈妈提出保存小苏打的建议有: (答出一点即可).