题目内容
【题目】某实验小组的同学要从BaCl2、NaCl混合溶液中得到较纯净的BaCl2和NaCl晶体,为此进行下列实验设计和操作,请回答下列问题。
(提出问题)如何分离BaCl2和NaCl,并得到两种晶体?
(设计方案并实验)
张南同学的实验方案:取一部分混合液于试管中,先向其中加入适量的Na2SO4溶液,过滤,向滤渣中加入适量稀盐酸,将滤液蒸发结晶。
小岗同学的实验方案:取一部分混合液于试管中,先向其中加入过量的Na2CO3溶液,过滤,向滤渣中加入过量稀盐酸,将滤液蒸发结晶。
(填写实验报告)
(1)请写出张南同学加入Na2SO4溶液后反应的化学方程式___
(2)小岗同学向滤渣中再加入过量稀盐酸的实验现象是___;
(交流与评价)
(3)小岗同学认为张南同学实验方案不合理,理由是___
(4)小岗同学的实验中加入过量的Na2CO3溶液后,所得溶液中的离子有___(填离子符号) 张南同学认为加入过量稀盐酸可以把碳酸钠杂质去掉,这样做会使所得的氯化钠溶液含有杂质离子,所以方案不合理,但小岗同学认为只要把滤液进行蒸发结晶就不会影响实验结果,在进行蒸发操作时,当___,停止加热。
(反思与总结)
(5)小岗同学在进行操作时所用试剂都是过量的,但后来得到物质确是纯净的,由此我们得出的经验是:如果我们前面加入试剂不能控制适量,那么可以通过___除去干扰离子,而不产生杂质离子或引入干扰离子。
【答案】BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl 白色固体逐渐溶解,产生气泡 向其中加入适量的Na2SO4溶液时,硫酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡,过滤,向滤渣中加入适量稀盐酸时,硫酸钡不能和稀盐酸反应,因此不能得到氯化钡晶体 Na+、Cl﹣、CO32﹣ 出现较多固体时 后面加入的试剂与前面加入的过量试剂反应
【解析】
(1)氯化钡和硫酸钠反应产生硫酸钡沉淀和氯化钠,因此反应的方程式为:BaCl2+Na2SO4═BaSO4↓+2NaCl;
(2)碳酸钡和盐酸反应产生氯化钡、水和二氧化碳,因此会观察到的现象为:白色固体逐渐溶解,产生气泡;
(3)由于硫酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡,而硫酸钡不和盐酸反应,因此不能得到氯化钡;所以:向其中加入适量的Na2SO4溶液时,硫酸钠和氯化钡反应生成白色沉淀硫酸钡,过滤,向滤渣中加入适量稀盐酸时,硫酸钡不能和稀盐酸反应,因此不能得到氯化钡晶体;
(4)碳酸钠和氯化钡反应产生碳酸钡沉淀和氯化钠,因此滤液中含有氯化钠中的钠离子和氯离子,且过量的碳酸钠,其中含有的离子为钠离子和碳酸根离子,因此溶液中含有钠离子、氯离子和碳酸根离子,符合为:Na+、Cl﹣、CO32﹣;蒸发时要等到出现大量固体时停止加热,靠余热烘干;
(5)在进行操作时所用试剂往往都是过量的,要得到物质是纯净的,可以通过后面加入的试剂与前面加入的过量试剂反应除去干扰离子,而不产生杂质离子或引入干扰离子。
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【题目】下列图象能正确反映对应变化关系的是( )
Mg、Zn、Fe与稀盐酸反应 | 等质量等质量分数的盐酸与足量的镁粉、锌粉 | 将铜片加入一定量的硝酸银溶液中 | 向一定质量的氯化锌和盐酸溶液中加入锌粒 |
A. A B. B C. C D. D
【题目】“在学校的元旦联欢会上,某同学表演了‘水能生火’的魔术,他向包有过氧化钠(Na2O2)粉末的脱脂棉上滴水,脱脂棉燃烧起来。”小颖看到这段话后非常感兴趣,她和同学们一起对该问题进行了一系列的探究。
[提出问题]过氧化钠与水反应生成了什么物质?为什么脱脂棉会燃烧?
[猜 想]①可能有一种气体和另一种物质生成②反应过程中可能有能量变化
[设计装置]如图所示
[实验探究]
实验一:探究反应后生成的气体是什么?
(1)打开上图装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水的速度,观察到试管内有气泡产生,用带火星的木条靠近P处,木条复燃.说明生成的气体是________;
(2)实验中,还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出,请解释产生该现象的原因:______________。
实验二:探究反应后生成的另一种物质是什么?
(1)小明猜想另一种物质是Na2CO3,小军认为不可能。为了证实小军的看法,请你设计一个证明Na2CO3不存在的实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
_________ | _________ | 生成物中没有 |
(2)小军取反应后所得的溶液于试管中,滴入无色酚酞溶液,发现试管中的溶液变成红色,说明反应后所得的溶液呈________性。
[表达]小军根据实验探究的结果,写出了过氧化钠和水反应的化学方程式为_________________。