题目内容

实验室有一瓶保管不当的试剂(如图),

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。小强和小华同学很感兴趣,决定对其成分进行探究:
提出问题:这瓶试剂可能是什么溶液呢?
交流讨论:根据受损标签的情况判断,这瓶试剂不可能是        
A.酸        B.碱       C.盐
查阅资料:Ⅰ.初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3
Ⅱ.Na2CO3和NaHCO3溶液都呈碱性。
Ⅲ.测定室温(20℃)时,四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:小华根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断,这瓶试剂不可能是          
设计实验并继续探究:
(1)小强用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上,测得pH>7,这瓶试剂不可能是         
(2)小强为了确定该溶液是哪种溶液,他又进行了如下实验:
操作步骤
实验现象
结论及化学方程式
取样于试管中,滴加    
产生大量的气泡
该溶液是          
拓展与应用:确定该溶液还可以选择与小强不同的试剂,你选择的试剂是       (要求类别不同)。
钢铁是人类生活和生产中非常重要的材料。
(3)工业炼铁的反应过程如下图所示,其中焦炭的作用是燃烧提供能量和           
A  NaHCO3   (1)NaCl  (2) 盐酸(硫酸)  Na2CO3     CaCl2或Ca(OH)2
(3)制取CO  

试题分析:交流讨论:破损标签可见部分为钠元素,可判断该物质由金属元素与酸根组成,而酸类物质由氢元素与酸根所组成,可判断该物质不可能为酸;
查阅资料:根据常温下碳酸氢钠的溶液为9.6g,可判断常温下碳酸氢钠的饱和溶液的溶质质量分数=
【9.6g/(100g+9.6g)】×100%=8.8%,因此可判断该溶液不可能为碳酸氢钠溶液;
设计实验并继续探究:(1)可依据氢氧化钠和碳酸钠溶液显碱性,氯化钠溶液显中性将氯化钠鉴别出来;(2)根据实验现象产生大量的气泡,可推断加入的是盐酸或者硫酸,则该溶液时碳酸钠,此外,确定该溶液还可以选择CaCl2或Ca(OH)2,根据实验现象是否产生白色沉淀加以判断。(3)在工业炼铁的过程中,交谈的作用不只是燃烧提供能量,同时还能提供CO。
点评:本题综合利用了物质的组成、物质的溶解性、溶液的酸碱性及物质的变化规律对未知物质进行鉴别,体现运用化学知识分析问题、解决问题的能力,综合性强,难度较大。
练习册系列答案
相关题目
闽东毗邻东海,海洋资源十分丰富.从海水中提取氯化钠并以氯化钠和水为原料制取氢氧化钠、氯气等物质的工艺流程图如下:

某兴趣小组进行如下实验:
【实验一】除去粗盐中的不溶性杂质
步骤一:用托盘天平称取5.0g粗盐,用药匙将该粗盐逐渐加入盛10mL水的烧杯中,边加边用玻璃棒搅拌,一直加到粗盐不再溶解为止.称量剩下的粗盐质量为1.4g
步骤二:经过过滤、蒸发,得到3.2g精盐.
(1)计算精盐的产率         (保留一位小数).
(2)该小组测得的产率偏低,可能的原因是        
A.溶解时未充分搅拌
B.蒸发时水分未蒸干
C.蒸发时盐粒溅出蒸发皿
(3)步骤一、二的部分操作如图所示,其中错误的是         (填字母序号).

【实验二】探究工艺流程图步骤Ⅱ所得的氯化钠溶液中MgCl2是否除尽,溶液中是否含有CaCl2
[查阅资料]有关物质的溶解性表(20℃)
    阴离子
阳离子
OH

Ca2+


Mg2+


[进行实验]请你与他们共同完成,并回答所给的问题:
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤一:取一定量的氯化钠溶液于试管中,加入适量的NaOH溶液
无明显现象
说明MgCl2      (填“已”或“未”)除尽
步骤二:往步骤一所得溶液中加入适量的      溶液
产生白色沉淀
说明溶液中含有CaCl2
[拓展思维]
(1)工艺流程图步骤Ⅰ从海水中得到粗盐,采用风吹日晒蒸发溶剂的方法,而不是采用降低溶液温度的方法,原因是                                
(2)写出工艺流程图步骤Ⅳ的化学方程式                          
某些食品的包装袋内,放有装有白色固体的小纸袋,上面写着“干燥剂,主要成分为生石灰”。某同学对一袋久置在空气中的干燥剂进行了探究。
他先取部分久置的干燥剂倒入适量水中,充分搅拌、过滤,得到白色固体和滤液。然后对滤液的酸碱性和白色固体的组成作了探究。
【实验探究一】探究滤液的酸碱性
该同学测定了滤液的酸碱性,你认为该滤液显(填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
【实验探究二】探究白色固体的组成
该同学认为白色固体中可能含有的物质是CaO、Ca(OH)2、CaCO3
他查阅有关资料得知:
CaO是一种白色固体,俗称生石灰,能与水反应生成氢氧化钙,并放出热量。氢氧化钙微溶于水。
【分析判断】你认为该白色固体中一定不含有的物质是                   
【实验操作】下面是该同学设计的进一步探究白色固体组成的实验方案,请你和他一起完成实验报告。
实验操作
实验现象
实验结论
①取少量白色固体,倒入适量水,充分搅拌、静置;
②向上层清液中滴加无色酚酞溶液
 
上层清液呈现    
 
白色固体中一定含有
氢氧化钙
 
另取少量白色固体放入试管中,滴加稀盐酸
 
                   
 
 
 
白色固体中一定含有碳酸钙
 
【总结反思】
(1)只通过以上实验,还不能证明这袋久置于空气中的干燥剂是否含有CaO。请用化学方程式表示原因                                           
(2)请你简述一个证明这袋干燥剂中含有较多量CaO的简易实验:                     
                                                                        
某化学兴趣小组的同学在实验室配制质量分数为8%的氢氧化钠溶液,并用其证明与某盐酸发生了中和反应。
(1)配制100g质量分数为8%的氢氧化钠溶液。
①计算:需要氢氧化钠固体的质量为      g,水的体积为    mL(水的密度近似看作1g/cm3)。
②称量:调节托盘天平平衡,将一个烧杯放在托盘天平的     盘,称量其质量。然后按需要添加砝码、移动游码,再将氢氧化钠固体加入烧杯中,直至天平平衡。该步骤中用烧杯而不用纸称量氢氧化钠的原因是         
③溶解:用量筒量取所需的水,倒入盛有氢氧化钠固体的烧杯里,搅拌,使其溶解,并冷却至室温。
④把配好的溶液装入试剂瓶,塞好橡皮塞并贴上标签。
(2)某兴趣小组同学为证明NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应,从不同角度设计了如下实验方案,并进行实验。
【实验方案】
方案一:先用pH试纸测定NaOH溶液的pH,再滴加盐酸,并不断振荡溶液,同时测定混合溶液的pH,如果测得的pH逐渐变小且最终小至小于7,则证明NaOH溶液与稀盐酸发生了化学反应。
①用pH试纸测定NaOH溶液pH时,正确的操作是:                    
②简述强调“测得的pH小于7”的理由:                     
方案二:化学反应中通常伴随有能量的变化,可借助反应前后的温度变化来判断反应的发生。如果NaOH溶液与稀盐酸混合前后温度有变化,则证明发生了化学反应。该组同学在没使用温度计的情况下,通过下图所示装置完成了实验。则该组同学根据     
我国青海湖采集的天然碱样品可表示为aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O(a. b. c为最简整数比)。小红同学为测定其组成,称取该天然碱样品16.6g进行如下实验:

资料:
1. 许多物质从水溶液里析出晶体时,晶体里常含有一定数目的水分子,这样的水分子叫做结晶水。含有结晶水的物质叫做结晶水合物。
天然碱样品(aNa2CO3·bNaHCO3·cH2O)是一种结晶水合物,受热时结晶水易失去;
2. 2NaHCO Na2CO3↑+CO2 ↑+H2O ;
3. 碳酸钠比较稳定,加热时不分解。
4.图中B处为两个单向阀:推注射器时A1关闭,A2处打开;拉注射器时,A1打开进空气,A2关闭。
(一)实验步骤:①组装好装置,检查气密性 ②反复推拉注射器 ③称量E、F的质量④关闭弹簧夹,加热D处试管直到反应不再进行⑤打开弹簧夹,再次反复缓缓推拉注射器⑥再次称量E、F的质量。
(二)问题探究:
(1)E中的药品为       ;C、F、G中装有碱石灰(CaO与NaOH的固体混合物)
G的作用是                                
(2)若不进行步骤⑤的操作,则所测得的碳酸氢钠质量分数       (填“偏大”、“偏小”、“无影响”),该操作中推注射器时缓缓的目的是                      
(3)请你根据下表数据计算:该天然碱样品16.6g中碳酸氢钠的质量(写出具体计算过程)。
组别
反应前
反应后

E的质量为100.0克
E的质量为102.25克

F的质量为50.0克
F的质量为51.1克
(三)交流与反思:
(1)在计算碳酸氢钠的质量时,小红使用了甲组数据,而小华用了乙组数据,他们惊奇的发现两个人的计算结果不一样,请问你赞成    (填“小红”或“小华”)的计算结果,不赞成另一位同学的原因是:                                
(2)最后确定16.6g天然碱样品中结晶水的质量为      g。

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