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 。
(4)在工业冶炼中要得到224t,理论上需要含Fe2O380%,的赤铁矿石的质量是多少?
A NaHCO3
(1)NaCl
(2)盐酸(硫酸) Na2CO3 CaCl2或Ca(O
(3)制取CO
解析试题分析:酸是由氢离子与酸根离子构成,那么不可能是酸;根据溶质质量分数的计算,室温时NaHCO3饱和溶液的溶质质量分数为8.7%,而该溶液的溶质质量分数为10%,故不可能是NaHCO3;氯化钠溶液呈中性,不能使酚酞变色;该溶液中加盐酸生成了气体,那么是Na2CO3溶液;
工业炼铁的反应过程中,焦炭的作用是燃烧提供能量和还原剂一氧化碳;
含杂质物质的计算要把混合物的质量转化为纯物质的质量,即纯物质质量=含杂质物质质量×纯度,再把纯物质的质量带入化学方程式计算。最后再把计算出的纯物质质量转换为含杂质物质的质量。
[解]设:需要向炼铁高炉中投入这种铁矿石的质量为x
Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2
160 112
80%x 224t
160/112= 80%x/224t
x=" 400" t
答:需要向炼铁高炉中投入这种铁矿石的质量为400t。
考点:含杂质的物质利用化学方程式的计算
学完酸碱盐知识后,小美对妈妈焙制糕点用的小苏打很感兴趣,她把小苏打带到实验室与小刚一起进行探究。
(1)小美取少量小苏打溶于水,滴加酚酞试液后,溶液变红,说明小苏打的水溶液显 性;
(2)小刚在烧杯内放入少量小苏打,向其中滴加稀盐酸,立即有 产生,说明小苏打能与酸反应。在医疗上可以用小苏打治疗 ;
(3)小美想:糕点非常松软,是不是小苏打受热分解产生了CO2气体呢?于是她用下图装置对小苏打进行加热,一段时间后,导管口的确有气泡冒出,澄清石灰水变浑浊,同时试管口有水珠生成。
当导管口不再有气泡产生时,试管内仍有白色固体,她猜测剩余固体可能是:①NaOH;②Na2CO3;③NaCl。小刚认为猜想
一定不正确,理由是 。小刚从试管内取少量白色固体溶于水,滴加酚酞,溶液变红,他判断该固体为NaOH,小美认为他的实验设计不合理,因为
(4)小美和小刚继续探究固体成分,设计了如下实验:
操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量白色固体于试管中,加水溶解,向其中滴加 溶液 | 产生白色沉淀 | 试管内剩余的固体为Na2CO3 |
实验课上,张影同学向盛有澄清石灰水的烧杯中加入过量的碳酸钠溶液,生成白色沉淀,过滤后得到无色溶液,他说:“我制得了氢氧化钠溶液!”
(1)余承骏同学却说:“这种无色溶液中不一定含有氢氧化钠。”他做了如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
用试管取无色溶液少许,滴入2滴无色酚酞试液 | 无色酚酞试液变红 | 无色溶液中含有氢氧化钠 |
宋楷认为余承骏的实验方案不严密,不能证实无色溶液中一定含有氢氧化钠,理由是: 。
(2)宋楷设计了另一个实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量样品于试管中,加入足量的CaCl2溶液 ②过滤,向滤液中滴加几滴硫酸铜溶液 | ③ ④有蓝色沉淀生成 | 无色溶液中确实含有氢氧化钠 |
(3)宋楷的实验可靠性高的原因是 。
某同学做实验时发现,盛放NaOH溶液的瓶口与橡皮塞上,常有白色粉末出现。为探究这种白色粉末的成分,设计了如下实验。请你完成实验报告。
实验步骤 | 实验现象 | 结论和反应的化学方程式 |
1. | 白色粉末溶 于水,形成 无色溶液。 | |
2. | 酚酞变红 | 溶液呈碱性,含有 离子。 |
3. | 溶液由红色变为 无色,并有气泡产 生。产生的气体使 燃着的木条熄灭。 | 溶液中还含有 离子。 白色粉末中有氢氧化钠变质 生成的 。产生气体 反应的化学方程式: 。 |