题目内容
【题目】实验室有一瓶保存不当的试剂(如图所示),其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样,已知它是无色液体,是初中化学常用的试剂,小华等几位同学很感兴趣,决定对其成分进行探究:
(提出问题)这瓶试剂溶质是什么?
(交流研讨)根据受损标签的情况判断,这瓶试剂不可能是______(填字母序号).
A酸 B碱 C盐
(查阅资料)
①初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。
②Na2CO3、NaHCO3溶液都呈碱性,NaCl溶液呈中性。
③室温下(20℃)时,4种物质的溶解度的数据如下。
物质 | NaCl | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 |
溶解度/g | 36 | 109 | 215 | 9.6 |
(得出结论)小华根据试剂瓶上标注和上表溶解度数据判断,这瓶试剂不可能是______
(猜想与实验)
(1)小亮用洁净的玻璃棒蘸取该溶液,滴到湿润的pH试纸上,测得pH=11,他判断该溶液不可能是______
(2)小强的猜想是Na2CO3溶液。
(质疑)小华则不同意小强的观点,认为溶液中有Na2CO3还可能有NaOH。请你帮助他完成以下探究方案:
探究步骤 | 预计现象 | 结论 |
步骤一:取样品于试管中,向其中滴加足量的______溶液并过滤 | 产生白色沉淀 | 溶液中:既含Na2CO3,又含有NaOH |
步骤二:向上述滤液中滴加酚酞试液 | 酚酞试液变______色 |
(反思)NaOH溶液会因接触空气而变质,写出该反应的化学方程式______。
【答案】A NaHCO3 NaCl 氯化钙 红 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
【解析】
[交流研讨]
根据受损标签的情况判断,这瓶试剂不可能是酸,因为一般初中阶段遇到的酸化学式中最前面的元素符号是氢,故填A。
[得出结论]
根据碳酸氢钠的溶解度,饱和碳酸氢钠溶液质量分数最大为:×100%=8.8%,因此这瓶试剂不可能是NaHCO3。
[猜想与实验]
(1)小亮用洁净的玻璃棒蘸取该溶液,滴到湿润的pH试纸上,测得pH=11,虽然测得的pH偏小,但溶液仍然呈碱性,说明原溶液一定呈碱性,因此他判断该溶液不可能是NaCl,因为氯化钠溶液呈中性,pH=7。
[质疑]
因为氯化钙溶液呈中性,碳酸钠和氯化钙反应会生成白色沉淀碳酸钙,故可用加入过量氯化钙溶液的方法检验样品中是否还有碳酸钠并除尽碳酸钠,然后再利用氢氧化钠溶液呈碱性,能使酚酞溶液变红的性质,检验样品中是否还有氢氧化钠。
探究方案如下表所示:
探究步骤 | 预计现象 | 结论 |
步骤一:取样品于试管中,向其中滴加足量的氯化钙溶液并过滤 | 产生白色沉淀 | 溶液中: 既含Na2CO3,又含有NaOH |
步骤二:向上述滤液中滴加酚酞试液 | 酚酞试液变红色 |
[反思]
因为空气中含有二氧化碳,所以NaOH溶液会因接触空气而变质。氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
