题目内容

【题目】化学兴趣小组在实验室发现一瓶氢氧化钠溶液,瓶口有少量白色固体且玻璃瓶塞打不开,这一情况激起了他们浓厚的兴趣,于是展开了如下探究:

(提出问题)瓶口白色固体的成分是什么?

(查找资料)(1)玻璃中含有二氧化硅(SiO2),试剂瓶身经抛光处理,不易反应,而瓶口和玻璃塞上的磨砂将二氧化硅裸露出来;

2)二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应,SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O

3)硅酸钠(Na2SiO3)是一种白色固体,有很强的粘合性,可溶于水,溶液呈碱性:硅酸钠溶液能与强酸反应,如:Na2SiO3+2HCl2NaCl+H2SiO3(白色):硅酸钠溶液能与氯化钙溶液反应:Na2SiO3+CaCl22NaCl+CaSiO3(白色)。

(作出猜想)白色固体的成分是:

I.硅酸钠

Ⅱ.硅酸钠和碳酸钠;

Ⅲ.硅酸钠、碳酸钠和氢氧化钠。

(实验探究)取一定量白色固体溶于适量水中形成样品溶液,分组进行如下实验并相互评价:

实验操作

实验现象

结论评价

_______

有气泡冒出,且产生白色沉淀

同学们认为猜想I_____(成立或不成立):写出生成气体的化学方程式③________

第二组

第一步

产生白色沉淀

1组同学认为:此步骤还不能准确判断出原固体的成分

第二步

_______

大家一致认为:猜想Ⅱ成立

(反思交流)

1)第2组实验第一步中加入过量氯化钙的作用是⑤_____

2)有同学认为,第2组实验中不能用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液,理由是⑥_____

3)氢氧化钠溶液必须密封保存,且试剂瓶只能用⑦_____

【答案】稀盐酸 不成立 Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2 溶液不变色 除去碳酸钠、硅酸钠 碳酸钠和氢氧化钙反应生成氢氧化钠,影响检验氢氧化钠 橡皮塞

【解析】

{实验探究{第一组}有气泡冒出,是因为碳酸钠和盐酸反应生成了二氧化碳气体,所以加入的试剂为稀盐酸,故填稀盐酸;

加入稀盐酸后,不仅产生气体,还产生白色沉淀,是因为稀盐酸和硅酸钠反应生成了硅酸,说明白色固体中含有硅酸钠,所以猜想I不成立,故填不成立;

生成气体是碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳的缘故,故反应的化学方程式写为:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2

{第二组}猜想Ⅱ成立,溶液中不含有氢氧化钠,加入酚酞试液,溶液不变色,故填溶液不变色。

{反思交流}(1)碳酸钠、硅酸钠均能与氯化钙反应生成沉淀,所以第2组实验第一步中加入过量氯化钙的作用是除去碳酸钠、硅酸钠,故填除去碳酸钠、硅酸钠。

2)有同学认为,碳酸钠和氢氧化钙反应生成氢氧化钠,影响检验氢氧化钠,所以第2组实验中不能用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液,故填碳酸钠和氢氧化钙反应生成氢氧化钠,影响检验氢氧化钠。

3)氢氧化钠溶液必须密封保存,为避免玻璃瓶塞中的二氧化硅能与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠,所以试剂瓶只能用橡皮塞,故填橡皮塞。

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