题目内容
【题目】现有一瓶无瓶盖的NaOH溶液。为确定其是否变质,同学们开始了以下探究。
【猜想假设】猜想一:没有变质,为NaOH溶液;猜想二:全部变质,为Na2CO3溶液。
猜想三:该溶液部分变质,为___________________溶液。
【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性,CaCl2溶液呈中性。
【设计方案】请你完善下表几组同学探讨的设计方案。
实验操作 | 可能出现的现象与结论 | 同学评价 | |
第1组 | 溶液变红,则猜想一成立。 | 第2组同学认为:此方案结论不正确,理由 是:__________。 | |
第2组 | 产生白色沉淀,反应方程式是:__________________, 则猜想一不成立。 | 第3组同学认为:此方 案还不能确定猜想二还是猜想三成立。 | |
第3组 | 第一步 第二步 | 滤液变红,则猜想____成立。 | 第1组同学认为:不需过滤也能达到实验目的,更简单的操作方法是:____________。 |
【探究实验】综合各小组的方案后,动手实验。
【结论与反思】NaOH溶液易与空气中CO2反应而变质,所以要________保存。
【拓展延伸】同学们设计了下列两套装置进行实验:用胶头滴管吸取某种液体,锥形瓶中充入一种气体或放入一种固体物质,挤压胶头滴管。一段时间后,两装置中气球明显胀大。
(1)若甲中充入的气体是CO2,则可能发生反应的方程式_______________。(任写一个)
(2)若乙中胶头滴管吸取的是稀盐酸,则锥形瓶中放入的固体可能是___。(任写一种)
【答案】 NaOH和Na2CO3 碳酸钠溶液呈碱性(或其他合理答案) Na2CO3+CaCl2=== 2NaCl+CaCO3↓ 三 第2组实验结束后,让试管静置一段时间,取上层清液滴加酚酞溶液(或其他合理答案) 密封 CO2 +2NaOH === Na2CO3+H2O Zn 、CaCO3、Na2CO3等(或其他合理答案)
【解析】【猜想假设】若是氢氧化钠没变质,则全部是氢氧化钠,若是氢氧化钠全部变质,则全部是碳酸钠,若该溶液部分变质,则为NaOH和Na2CO3的混合液;
第1组:滴加酚酞变红,则不能确定一定是氢氧化钠,因为碳酸钠的水溶液也是呈碱性,也能使酚酞试液变红;
第2组:氯化钙能与碳酸钠反应产生白色碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl;有沉淀产生,说明一定含有碳酸钠,故猜想(1)不成立,但还不能确定猜想二还是猜想三成立;
第3组:不需要过滤,可以待第2组实验结束后,让试管静置一段时间,取上层清液滴加酚酞溶液,根据溶液是否变化,判断是否有NaOH;
【结论与反思】由于氢氧化钠能与二氧化碳反应,故需要密封保存;
【拓展延伸】
(1)甲装置中气球变大,说明装置内的压强变小,可能是气体被消耗,有可能是氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水的反应,反应方程式为CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;
(2)乙装置中气球变大,则是装置内的气压变大,可能是加入盐酸产生了气体的缘故,可能放入的固体活泼金属或是碳酸盐。