题目内容

实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,某化学兴趣小组的同学为了探究这瓶氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验,请你一起参与他们的探究活动.
【提出问题】这瓶氢氧化钠固体的成分是什么?
【猜测与假设】
猜想Ⅰ:没有变质,全部是NaOH
猜想Ⅱ:完全变质,全部是Na2CO3
猜想Ⅲ:______
【查阅资料】氯化钡溶液呈中性,它不能使无色酚酞试液变红.
【实验与探究】
(1)为了验证猜想Ⅰ,小明的实验方案如下:
实验步骤实验现象结论及解释
取少量固体样品于试管中,加蒸馏水完全溶解,然后加入足量的稀盐酸
______
则证明猜想Ⅰ成立.
(2)为了验证猜想Ⅱ和猜想Ⅲ,请你完成下表
药品:蒸馏水、酚酞试液、氯化钡溶液.
实验步骤实验现象结论及解释

______

______
则证明猜想成立此过程中发生反应的化学方程式为______

______

______
猜想Ⅱ成立.

猜想Ⅲ成立.
(3)实验证明猜想Ⅲ是正确的,请你设计一个除去该样品中杂质的实验方案,以得到纯净的氢氧化钠固体.______
【反思与交流】长期暴露在空气中的固体氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示):______.
【猜想与假设】氢氧化钠若变质,其产物为碳酸钠,若氢氧化钠部分变质,则该固体为氢氧化钠和碳酸钠混合物;
【实验与探究】(1)碳酸钠可以和稀盐酸反应生成气体,所以若没有明显现象,则该固体中没有碳酸钠,即只有氢氧化钠,即猜想Ⅰ成立;
(2)氯化钡溶液和碳酸钠反应生成白色沉淀碳酸钡和氯化钠,所以若观察到产生了白色沉淀,则说明在该固体中含有碳酸钠,即猜想Ⅱ或猜想Ⅲ成立;该反应的化学方程式为:Na2CO3+BaCl2═BaCO3↓+2NaCl;
碳酸钠被完全反应后,若溶液能够使酚酞溶液变红,则说明溶液呈碱性,从而可以判断该溶液中含有氢氧化钠,则猜想Ⅲ成立;若酚酞试液没有变红,说明不含有氢氧化钠,则猜想Ⅱ成立;
(3)除去氢氧化钠溶液中存在的碳酸钠杂质,可以加入氢氧化钙或氢氧化钡溶液,生成碳酸钙或碳酸钡沉淀和氢氧化钠,其化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+NaOH,碳酸钙是不溶于水的,可以通过过滤的方式除去;
【反思与交流】氢氧化钠易潮解,潮解之后会和空气的二氧化碳反应生成碳酸钠而变质,反应的方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;
故答案为:【猜想与假设】部分变质,是NaOH和Na2CO3
【实验与探究】(1)
实验步骤实验现象结论及解释

实验过程中始终没有气泡产生
(2)
实验步骤实验现象结论及解释

取少量待测液于试管,加入足量氯化钡溶液至不再产生白色沉淀

产生白色沉淀
Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl

再向静置后的上述试管中,滴加少量酚酞溶液

如果溶液没有变红,则说明氢氧化钠完全变质;
如果溶液变红,则说明氢氧化钠部分变质
(3)①取固体加水溶解;②滴加氢氧化钙溶液或氢氧化钡溶液至不再产生沉淀;③过滤;④蒸发溶液至氢氧化钠固体晶体析出为止;
【反思与交流】2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O.
练习册系列答案
相关题目
优质珍珠粉和廉价“珍珠粉”价格相差很大,但外观、手感没有明显差异,某化学兴趣小组同学对二者成分的不同进行了探究.
【查阅资料】
①优质珍珠粉由珍珠加工而成,含有一定量的碳酸钙、氨基酸等;氨基酸大部分能溶解于水,遇到浓硝酸并加热会呈现黄色或黑色.
②廉价“珍珠粉”由贝壳加工而成,加工过程中会用到氢氧化钠;贝壳的主要成分是碳酸钙.
③优质珍珠粉和廉价“珍珠粉”中,除碳酸钙外,其他成分均不能与盐酸反应生成二氧化碳.
【提出猜想】优质珍珠粉和廉价“珍珠粉”的区别可能有:
①廉价“珍珠粉”中含有______.
②廉价“珍珠粉”中不含氨基酸.
③优质珍珠粉和廉价“珍珠粉”中碳酸钙的质量分数不同.
【实验Ⅰ】将少量优质珍珠粉和廉价“珍珠粉”分别放入两只烧杯中,加少量水溶解,静置一段时间后过滤,取两种滤液备用.
操作现象结论
取少量两种滤液分别于两支试管中,滴加少量______优质珍珠粉的滤液没有变色;廉价“珍珠粉”的滤液变红猜想①成立
取少量两种滤液分别于两支试管中,加入一定量______,加热至沸腾优质珍珠粉的滤液有黄色出现,局部变黑;廉价“珍珠粉”的滤液没有明显现象猜想②成立
【实验Ⅱ】将10.00g优质珍珠粉和廉价“珍珠粉”分别放入两只烧杯中,逐滴加入稀盐酸,边滴加边振荡,直至恰好完全反应.数据记录如表:
优质珍珠粉廉价“珍珠粉”
固体粉末的质量10.00g10.00g
加入稀盐酸的质量46.00g50.13g
反应后烧杯中物质的质量52.00g55.77g
【数据处理】通过上表数据计算廉价“珍珠粉”中碳酸钙的质量分数.(请写出计算过程,结果保留至0.1%)
【得出结论】廉价“珍珠粉”中碳酸钙的质量分数______优质珍珠粉(选填“高于”、“低于”或“等于”).
【反思与评价】已知实验Ⅱ中所用稀盐酸的质量分数为14.6%.小明提出:用加入稀盐酸的质量乘以其质量分数,求出参加反应的氯化氢的质量,进而利用化学方程式也能求出廉价“珍珠粉”中碳酸钙的质量.你认为小明的思路是否可行?______(选填“可行”或“不可行”).你的理由是______.

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