题目内容
【题目】市场上出售一种洗涤剂(标签如图),能瞬间清除衣服上汗渍、果汁渍等多种顽固污渍。某探究小组带着浓厚兴趣对这种洗涤剂的去污原理进行探究。
(査阅资料)
①过氧碳酸钠(Na2CO4)是白色晶体颗粒,常温下性质稳定,温度高于50℃时会分解,溶于水得到的溶液显碱性,与水反应会产生碳酸钠及其他化合物。
②碳酸钠具有去污能力,但不能清除衣物上的顽固污渍。
实验一:“溶解”样品
取适量该洗涤剂样品于锥形瓶中,加入适量蒸馏水,塞上带导管的橡皮塞,充分振荡,有气泡冒出,最终形成无色溶液a。将产生的气体通入石灰水,不变浑浊,打开橡皮塞,____(填操作),出现________现象,说明资料①中的“其他化合物”会产生氧气。
(提出问题)过氧碳酸钠与水反应产生的“其它化合物”是什么?
(猜想假设)
猜想1:H2O2
猜想2:NaOH
猜想3:H2O2、NaOH
实验二:验证产物
序号 | 实验操作 | 实验现象 | 分析与结论 |
(1) | 取适量溶液 a 于烧杯中,迅速加入稍过量的硝酸钡溶液,静置得清液 b。 | 产生白色沉淀 | 加入稍过量硝酸钡溶液,目的除去溶液中的碳酸钠。反应方程式为________。 |
(2) | 取少量清液 b 于试管中,加入少量二氧化锰。 | ________ | 反应的化学方程式是:____,证明过氧碳酸钠与水反应有H2O2 产生。 |
(3) | 再取少量清液 b 于试管中,滴加 2 ~3 滴氯化镁溶液。 | 无明显现象 | ________ |
(4) | 往含有酚酞的少量氢氧化钠稀溶液中,滴入 2 ~3 滴清液b。 | 有气泡产生, ________ | 过氧化氢在强碱性条件下易分解,且具有漂白性。 |
(实验结论)猜想________正确,写出过氧碳酸钠与水反应的化学方程式________。
(反思评价)该洗涤剂应________保存。
【答案】带火星的木条伸入瓶内 木条复燃 Ba(NO3)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaNO3 有气泡冒出 2H2O22H2O+O2↑ 证明过氧碳酸钠与水反应没有NaOH产生 溶液由红色变成无色/溶液褪色 1 Na2CO4+H2O=Na2CO3+H2O2 密封、防潮
【解析】
实验一
取适量该洗涤剂样品于锥形瓶中,加入适量蒸馏水,塞上带导管的橡皮塞,充分振荡,有气泡冒出,最终形成无色溶液a。将产生的气体通入石灰水,不变浑浊,打开橡皮塞,把带火星的木条放入集气瓶内,若木条复燃,则该气体为氧气。
故填:带火星的木条伸入瓶内;木条复燃。
实验二:验证产物
(1).取适量溶液a于烧杯中,迅速加入稍过量的氯化钡溶液,是为了除去碳酸钠,防止对氢氧化钠的检验形成干扰,反应的方程式为Ba(NO3)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaNO3;故填:Ba(NO3)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaNO3。
(2)取少量清液b于试管中,加入少量二氧化锰,产生大量气泡,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;故填:产生大量气泡;2H2O22H2O+O2↑。
(3)再取少量清液b于试管中,滴加2-3滴氯化镁溶液,无明显现象,证明过氧碳酸钠与水反应没有NaOH产生;故填:过氧碳酸钠与水反应没有NaOH产生。
(4)往含有酚酞的少量氢氧化钠稀溶液中,滴入2-3滴清液b,有气泡产生,溶液由红色逐渐变成无色,证明过氧化氢在强碱性条件下易分解,且具有漂白性;故填:溶液由红色变成无色。
[实验结论]通过实验可知过氧碳酸钠与水反应生成了碳酸钠和过氧化氢,化学方程式为:Na2CO4+H2O=Na2CO3+H2O2;故填:1;Na2CO4+H2O=Na2CO3+H2O2。
[反思与评价]
通过以上探究,该洗涤剂保存的方法是密封、防潮。