题目内容
【题目】工业上常用电解饱和食盐水的方法制取烧碱,其反应原理为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑,某化学兴趣小组为了探究久置的工业烧碱的成分,进行了如下实验:
①取少量样品于烧杯中,加入过量稀盐酸,观察到有气泡产生,说明样品中含有________。
②继续向烧杯中加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,甲同学得出结论:样品中还含有氯化钠,乙同学对该结论提出了质疑,认为不一定含有氯化钠,其理由是________;丙同学提出只需将试剂_____换成______就可以确定氯化钠是否存在。
③丁同学认为还需要确认样品中是否含有氢氧化钠,于是大家取少量样品配成溶液后进行以下实验:
实验操作 | 现象 | 结论 |
___________________________ | ___________ | 样品中有氢氧化钠 |
通过实验,兴趣小组同学得出结论:该工业烧碱中含有Na2CO3、NaCl和NaOH。
④同学们还想测定该烧碱中碳酸钠的质量分数。他们取10克烧碱样品配成溶液,向其中
逐滴加入BaCl2溶液,产生沉淀的量与所加BaCl2的量关系如图所示。(NaOH和BaCl2不反应)
(1)求样品中Na2CO3的质量分数_____。(写出计算过程)
(2)B点处所得溶液中溶质有________。
【答案】 碳酸钠或Na2CO3 反应也会生成氯化钠;过量的盐酸跟硝酸银溶液也反应产生白色沉淀 盐酸 稀硝酸 取少量溶液,滴加过量(或足量)的硝酸钡溶液,再滴加无色酚酞试液 酚酞试液显红 10.6% 氯化钠、氢氧化钠、氯化钡
【解析】(1). 氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应变质生成碳酸钠,Na2CO3 和盐酸反应生成二氧化碳产生冒气泡的现象; (2). 样品中加入盐酸时反应也会生成氯化钠;过量的盐酸跟硝酸银溶液也反应产生白色沉淀,所以生成白色沉淀不能证明样品中还含有氯化钠; (3).加入硝酸银生成沉淀的实质是银离子和氯离子结合生成氯化银, 将盐酸换成硝酸,没有引入氯离子,不影响氯化钠的验证; (5).验证样品中是否有氢氧化钠的方法是: 取少量溶液,滴加过量(或足量)的硝酸钡溶液,验证并除掉碳酸钠,再滴加无色酚酞试液 , 酚酞试液显红,证明溶液中有碱性物质存在,可知有氢氧化钠; (7).设样品中碳酸钠的物质的量为x,
Na2CO3+ BaCl2==== 2NaCl + BaCO3↓
1
X 0.01mol
1/x=1/0.01mol x=0.01mol 碳酸钠的质量为0.01mol×106g/mol=1.06g
样品中Na2CO3的质量分数 1.06g ÷10g×100%=10.6% (8). 氢氧化钠和氯化钡不反应,反应后仍然存在,氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,B点氯化钡过量,所以溶质有氯化钠、氢氧化钠、氯化钡三种。
【题目】干燥剂“碱石灰”是氧化钙和氢氧化钠的混合物,在空气中容易变质。某研究小组对一只干燥管里的“碱石灰”样品的成分进行实验探究。
【提出猜想】
猜想Ⅰ:没有变质,只含有氧化钙和氢氧化钠。
猜想Ⅱ:部分变质,含有……
猜想Ⅲ:完全变质,只含有碳酸钙、碳酸钠。
【实验探究】
操作 | 现象 | 结论 |
① | 试管外壁发烫,得到浑浊的液体。 | 推测样品中含有_______________ |
② | 滤渣溶解,产生大量气泡。 | 写出产生大量气泡的化学方程式: _______________ |
③ | 产生白色沉淀。 | 写出产生白色沉淀的化学方程式: _______________ |
【小结与思考】
⑴从上述实验现象推断:猜想________成立。
⑵“碱石灰”样品里是否一定含有碳酸钙?请说明理由。____________________________。
【题目】某气体可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种,同学们为确定气体成分,设计如图装置进行实验(夹持装置已省略,浓硫酸有吸水性)。
有关实验现象是:Ⅰ.A中溶液变浑浊,Ⅱ.C中固体由黑色变红色,Ⅲ.D中固体由白色变蓝色。反应前后分别对C、D装置进行了称量,结果如下表:
反应前 | 反应后 | |
C装置中玻璃管与固体总质量(g) | a | b |
D装置中U形管与固体总质量(g) | c | d |
①写出A装置中反应的化学方程式________;
②从环保角度分析该装置还存在什么问题________;
③由现象Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知,该气体中一定含有_________,可能含有________,利用表中数据分析,能证明该气体存在的关系式是______。