题目内容
【题目】小娟同学发现,上个月做化学实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质,小娟和同学们进行了如下探究活动。
(提出问题)该瓶氢氧化钠溶液是否变质及变质的程度?
(查阅资料)氯化钡溶液呈中性。
(猜 想)①该溶液没有变质;
②该溶液全部变质;
③该溶液部分变质。
(进行实验)小娟和同学们按如下方案进行了实验。
(问题讨论)
(1)写出产生白色沉淀的化学反应方程式___________。由此现象可得出:猜想______(填序号)错误。
(2)结合操作Ⅰ和Ⅱ,若“现象X”是溶液不变色,则猜想_______(填序号)正确;若“现象X”是__________,则猜想③正确。
(拓展应用)
(1)小娟和同学们通过以上实验探究得出,实验室保存氢氧化钠溶液的方法是_______。
(2)如果氢氧化钠溶液中混有少量碳酸钠杂质,常加入适量_______(填“BaCl2”或“Ba(OH)2”) 溶液除去。并写出除杂质碳酸钠化学反应方程式__________。
【答案】Na2CO3 + BaC12 = BaCO3↓ + 2NaCl ① ② 溶液变红 密封保存 Ba(OH)2 Ba(OH)2 + Na2CO3= BaCO3↓ + 2NaOH
【解析】
[问题讨论]
(1)氢氧化钠置露与空气中,与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,该溶液中加入氯化钡,氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,反应的方程式为:Na2 CO3 + BaC12 = Ba CO3↓ + 2Na Cl。有白色沉淀生成,说明滤液中一定含有碳酸钠,故猜想1是错误的。
(2)若酚酞不变色,说明溶液中没有氢氧根,说明氢氧化钠完全变为碳酸钠,故猜想2正确。如酚酞变为红色,说明溶液中有氢氧根,说明氢氧化钠部分变质,故猜想3正确;
[拓展应用]
(1)由分析可知,氢氧化钠要密封保存。
(2)氢氧化钠中混有碳酸钠应加入氢氧化钡除去碳酸钠,氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,即除去了碳酸钠,又没有引入新的杂质。碳酸钠与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的方程式为:Ba(OH)2 + Na2 CO3= Ba CO3↓ + 2Na OH。
【题目】某校实验室有一瓶久置的铁屑,其成分是铁、氧化铁和水。为测定其中各成分的质量分数,某兴趣小组按下图所示装置进行实验(装置气密性良好;固定装置已略去;氮气不与铁屑中的成分反应;碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物)。
部分实验步骤如下:
Ⅰ.称量硬质玻璃管的质量。将样品放入硬质玻璃管中,称量硬质玻璃管和样品的质量。
II.连接好装置。缓缓通入N2,点燃甲处的酒精喷灯,待硬质玻璃管中固体恒重,记录硬质玻璃管和剩余固体的质量。
Ⅲ.再次连接好装置,继续实验。通入CO,点燃丙处的酒精灯和甲处的酒精喷灯。待硬质玻璃管中固体恒重,熄灭酒精喷灯,继续通入CO直至硬质玻璃管冷却。再次记录硬质玻璃管和剩余固体的质量。
实验数据记录如下表:
硬质玻璃管 | 硬质玻璃管和样品 | 步骤II硬质玻璃 管和剩余固体 | 步骤步骤Ⅲ硬质玻璃 管和剩余固体 | |
质量 | m1 | m2 | m3 | m4 |
请回答下列问题:
(1)步骤Ⅲ丙处酒精灯的作用是____________。
(2)步骤Ⅲ硬质玻璃管中反应的化学方程式为________。
(3)样品中氧化铁的质量分数为_____(用m1、m2、m3、m4的代数式表示)。若步骤Ⅲ中氧化铁没有完全反应,样品中水的质量分数测量结果将______(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(4)有关样品,下列说法正确的是_____(填字母标号)。
A样品中氢元素的质量为1/9(m2-m3) B样品中铁单质和氧化铁的质量总和为m3-m1
C样品中铁单质的质量为m4-m1 D样品中氧元素的质量为m3-m4