题目内容
【题目】某化学学习小组在完成“利用氯化钡溶液鉴别氯化钠和碳酸钠”的实验后,对废液缸中溶液的溶质成分进行了探究。请完成以下探究过程。
[提出问题]废液缸中溶液的溶质是什么?
[查阅资料]碳酸钠溶液显碱性,氯化钠、氯化钡溶液显中性。
[作出猜想]Ⅰ.溶质仅为氯化钠;Ⅱ.溶质为氯化钠和碳酸钠;Ⅲ.溶质为_____;IV.溶质为氯化钠、氯化钡和碳酸钠。其中猜想____肯定不成立,理由是_____。
[实验探究]
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
(1)取少量滤液于试管中,滴加2~3滴无色酚酞溶液,振荡 | 无明显现象 | 证明猜想______不成立 |
(2)另取少量滤液于另一支试管中,滴加碳酸钠溶液 | 观察到________ | 证明猜想Ⅲ成立 |
[问题讨论]甲同学认为要证明猜想Ⅲ成立也可以改用硫酸钠溶液。你认为甲同学_______(填“能”或“不能”)达到实验目的。
[交流反思]学习小组经过讨论认为,含有可溶性钡盐的废液可以用碳酸钠溶液进行无害化处理。请写出硝酸钡与碳酸钠反应的化学方程式:_______。
【答案】氯化钠和氯化钡 IV 氯化钡和碳酸钠在溶液中不可能共存 Ⅱ 有白色沉淀产生 能
【解析】
[做出猜想]:氯化钡和碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钡沉淀。则溶液中的溶质一定含有氯化钠。则反应后的废液中的溶质有三种可能,一种是恰好完全反应完,则溶质只有氯化钠。一种是氯化钡过量,则溶质是氯化钠和氯化钡。一种是碳酸钠过量,溶质是氯化钠和碳酸钠。而溶质不可能是氯化钠、氯化钡和碳酸钠三者共存。因为氯化钡和碳酸钠会反应生成碳酸钡沉淀。故答案为:氯化钠和氯化钡、Ⅳ、氯化钡和碳酸钠在溶液中不可能共存;
[实验探究](1)取少量滤液于试管中,向其中加入2-3滴无色酚酞试液,观察到无明显现象,则证明溶液不显碱性。而碳酸钠的水溶液呈碱性,所以证明溶液中的溶质一定不含有碳酸钠。故答案为:Ⅱ;
(2)取少量滤液于试管中,加入碳酸钠溶液。若证明猜想Ⅲ成立,则猜想Ⅲ是氯化钠和氯化钡。其中的溶质氯化钡会和碳酸钠反应生成氯化钠和碳酸钡沉淀。所以,若能观察到有白色沉淀产生,则证明原溶液中的溶质含有氯化钡,就能证明猜想Ⅲ成立。故答案为:有白色沉淀产生;
[问题讨论]:证明猜想Ⅲ成立,也可以改用硫酸溶液。因为硫酸和氯化钡也能够反应生成盐酸和硫酸钡沉淀,也能观察到明显的实验现象。故答案为:能;
[交流反思]硝酸钡和碳酸钠发生复分解反应,生成硝酸钠和碳酸钡沉淀。故答案为:。
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【题目】小华利用一瓶稀盐酸和相关的仪器,测定黄铜合金(Cu-Zn合金)样品的组成(不考虑黄铜中的其他杂质)。将30 mL稀盐酸分三次加入到10 g黄铜样品的粉末中,每次充分反应后,测定生成氢气的质量,实验数据见下表:
第一次 | 第二次 | 第三次 | |
连续加入稀盐酸的体积/mL | 10 | 10 | 10 |
生成氢气的质量/g | 0.08 | 0.08 | 0.04 |
(1)从上表数据分析,小华用10g合金粉末总共收集到氢气_____g
(2)求该合金中铜的质量分数_____。