题目内容
【题目】某研究性学习小组设计了测定纯碱样品(只含NaCl杂质)中碳酸钠质量分数的实验方案。请回答下列问题:
(1)碳酸根离子沉淀法。实验步骤:
①用托盘天平称取样品wg放入烧杯中加水溶解;
②加入足量BaCl2溶液充分反应。证明反应后BaCl2剩余的方法是_____;
③过滤、洗涤、干燥、称量沉淀的质量为mg;
④计算出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数。
(2)指示剂变色法。实验步骤:
①用托盘天平称取样品10.6g放入烧杯中加水溶解;
②滴入几滴酚酞溶液;
③用滴管慢慢滴入10%的稀盐酸,并不断搅拌,至溶液颜色恰好变为无色为止,共用去了稀盐酸7.3g。请回答:
a.酚酞溶液的作用是_____;
b.边滴加稀盐酸,边要用玻璃棒不断搅拌的目的是_____。
c.反应的化学方程式为_____,10.6g样品中含碳酸钠的质量为_____,样品中碳酸钠质量分数为_____(用百分数表示)。
(3)测氯化钠法。请你完成下列实验方案:
①取一些样品放入烧杯中加水溶解:
②加入足量稀硝酸,再加入足量的硝酸银溶液;加入硝酸银溶液时发生反应的化学方程式是:_____。
③过滤、洗涤、干燥、称量沉淀的质量为mg;
④计算出氯化钠的质量,再求样品中碳酸钠的质量分数。但实验后有同学发现,按上述操作步骤是不能计算出碳酸钠的质量分数,原因是_____。
【答案】静置,取少量上层清液,加入少量碳酸钠溶液,有白色沉淀生成,证明氯化钡剩余 判断是否恰好完全反应 使反应物充分接触,完全反应 1.06g 10% 开始没有称量样品的质量
【解析】
(1)②氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀,故可以加入碳酸钠溶液观察是否产生白色沉淀,产生白色沉淀则证明氯化钡剩余,故填:静置,取少量上层清液,加入少量碳酸钠溶液,有白色沉淀生成,证明氯化钡剩余;
(2)③a、碳酸钠显碱性,能使无色酚酞试液变红,碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,氯化钠呈中性,不能使无色酚酞试液变色,故根据酚酞试液颜色的变化判断反应是否恰好完全反应,故填:判断是否恰好完全反应;
b、玻璃棒搅拌能促进物质间的接触,加快反应的进行,故填:使反应物充分接触,完全反应;
c、碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
设碳酸钠的质量为x,则有
x=1.06g
故碳酸钠的质量分数为:;
(3)②硝酸银能与氯化钠反应生成氯化银沉淀和硝酸钠,该反应的化学方程式为:;
④取一些样品并没有称量,故无法进行计算,故填:开始没有称量样品的质量。
【题目】2012年1月,广西河池宜州市境内龙江河发生了镉浓度超标事件。根据该事件某化学活动小组开展了一次关于金属镉与铜、银活动性顺序的探究及镉污染事故处理方法的研讨活动。
查阅资料:①镉(Cd)是一种银白色金属,在化合物中通常表现为+2价 ②水体中镉元素通常以氯化镉的形式存在 ③氯化镉能溶于水,氢氧化镉难溶于水
(一)金属镉与铜、银活动性顺序的探究
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取适量镉、铜、银于试管中,加入足量 | 镉表面有气泡产生,铜、银表面无气泡产生 | 镉的活动性顺序大于铜与银 |
取适量铜于试管中,加入少量硝酸银溶液 | , | 铜的活动性顺序大于银 |
实验结论:活动性顺序:镉>铜>银
(二)对镉污染事故处理方法的讨论
小聪认为可用向受污染河段抛撒过量烧碱固体的方法除去氯化镉,反应原理用化学方程式表示为 。小敏认为该方案虽然有效,但有缺陷,原因是 。受小聪与小敏启发,你认为可以用 (写俗称)代替烧碱。
【题目】实验室有一瓶标签残缺并且瓶盖没有完全密封的无色溶液(如右图),为确认其中的溶质,同学们进行了如下的探究活动。请你参与到其中去,回答有关问题。
【进行猜想】猜想Ⅰ:该溶液的溶质是NaCl;
猜想Ⅱ:该溶液的溶质是NaOH;
猜想Ⅲ:该溶液的溶质是Na2CO3;
猜想IV:该溶液的溶质是NaHCO3.
【查阅资料】常温下物质的相关信息如下表:
物质 | NaCl | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 |
常温下的溶解度/g | 36 | 109 | 21.5 | 9.6 |
常温下稀溶液的pH | 7 | 13 | 11 | 9 |
从物质的相关信息可知,该溶液的溶质不是NaHCO3,因为常温下NaHCO3溶液溶质的质量分数最大是
(精确到01.%)。
【进行实验】
(1)测定溶液的pH大于7,该溶液的溶质不是 (填化学式)。
(2)同学们又进行了如下实验,实验过程如下:
①产生白色沉淀的化学方程式是 。
②实验可以判断原无色溶液中含有的溶质有 。
【获得结论】
该瓶原来装的无色溶液的溶质是NaOH,并且 (填“没有”、“部分”或“全部”)变质。
【拓展】
提纯该无色溶液的步骤是:先向无色溶液中加入适量的 ,然后过滤。反应化学方程式是 。
【题目】某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组,在老师引导下开展探究活动。以下是教学片段,请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格)。
(演示实验)将一定量的稀H2SO4加入盛有NaOH溶液的小烧杯中。
(学生板演)该反应的化学方程式________________。
(提出问题)实验未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质是什么?
(猜想假设)针对疑问,大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下:猜想一:只有Na2SO4;猜想二:有____________ ;猜想三:有Na2SO4和NaOH;猜想四:有Na2SO4、H2SO4和NaOH。乙组同学对以上猜想提出质疑,认为有一种猜想是不合理的。不合理的猜想及其理由是_________。
(实验探究)
(1)丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,溶液中一定没有____________。
(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaCl2溶液、Na2CO3溶液,进行如下三个方案的探究。
实验方案 | 测溶液pH | 滴加Na2CO3溶液 | 滴加BaCl2溶液 |
实验操作 | |||
实验现象 | 试纸变色,对比比色卡,pH____7(选填“>”“<”或“=”) | _________ | 产生白色沉淀 |
实验结论 | 溶液中有H2SO4 | 溶液中有 H2SO4 | 溶液中有H2SO4 |
(得出结论)通过探究,全班同学一致确定猜想二是正确的。
(评价反思)老师对同学们用多种方法进行探究,并得出正确结论给予肯定。同时指出实验探究(2)中存在两处明显错误,请大家反思。同学们经过反思发现了两处错误:
(1)实验操作中的错误是 __________________ 。
(2)实验方案中有一个是错误的,写出能说明实验方案错误原因的化学方程式是 _______________。
【题目】某化学兴趣小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如下图所示实验,并对反应后瓶中残留废液进行探究。
(提出问题)废液中所含溶质是什么?
(猜想与假设)
猜想1:废液中的溶质是NaCl、Na2CO3和HCl
猜想2:废液中的溶质只有NaCl
猜想3:废液中的溶质是NaCl、HCl
猜想4:废液中的溶质是______。
(讨论与交流)
小明认为猜想I无需验证就知道是错误的,他的理由是_____(请用化学方程式说明)。
(实验与结论)
(1)小亮同学为验证猜想3,取少量废液装入试管中,然后滴入酚酞溶液,发现溶液不变色,于是小亮认为猜想3正确。你认为他的结论____(填“正确”或“错误”),理由是______________。
请你另设计实验方案验证猜想3:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
__________________ | __________________ | 猜想3正确 |
(2)验证猜想4,可选择的试剂有____________。
A.酚酞溶液B.氢氧化钾溶液C.稀硫酸D.氯化钡溶液
(拓展与应用)若废液中的溶质是NaCl和HCl,根据盐酸的性质,无需另加试剂,只要对废液进行____操作,即可从废液中得到NaCl固体。