3.注意化学实验对量的有关要求。
潜能开发
例1用最简便的实验方法,只用酚酞试液就能鉴别出浓度相同的(0.1mol儿)食盐、盐酸和NaOH溶液,简述其实验方法和步骤。
食盐、盐酸和NaOH三种溶液分别为中性、酸性和碱性,而酚酞试液在碱性范围才能显红色,在酸性溶液、中性溶液里均为无色。从表面上看,酚酞无法区别食盐水和盐酸,但仔细地进行深入分析,就会发现食盐水不会与NaOH溶液反应,而盐酸可与NaOH发生反应,使其红色酚酞溶液褪色。这样就可以区分上述三种溶液。
[答案]各取三种未知液少许,分别滴入2滴酚酞试液,溶液显红色的原溶液为NaOH溶液,另取少量余下的两种未知液,分别向其中滴加含有酚酞试液的NaOH溶液,可使溶液褪去颜色的原溶液为盐酸,余下的原溶液(红色不褪)为食盐溶液。
[例2]设计一个以
为原料制取
溶液的方案,并写出实验步骤。
思路分析
解答此题可能有几种不同的方案:
其中方案①所用的
的价格很高,用它来制备Ca(NO3)2 不合算;方案②要消耗电能,且钙与HNO3反应很剧烈,不易控制,还要在反应中产生污染环境的氮的氧化物,惟独方案③既经济,又可行。
[答案]实验步骤:(1)在烧杯1中放入一份CaCl2,加适量蒸馏水使其溶解。
(2)在烧杯2中放人1份Na2C03,加适量蒸馏水使其溶解。
(3)将烧杯1和烧杯2中的溶液混合,将沉淀过滤。
(4)把沉淀转移到烧杯里,用蒸馏水洗涤2-3次,至洗涤液不含Cl-。
(5)过滤,得到固体CaC03。
(6)将CaC03放人烧杯中,加适量稀HNO3,使CaC03反应,完全溶解,即得Ca(N03)2溶液。
思维诊断
本题考查设计简单实验和文字表达的能力。设计实验的关键在于认清原理再根据原理设计实验装置,同时要注意使用题目所供实验用品进行设计。本题难点是如何区别盐酸和食盐溶液,虽然二者均不能使酚酞变色,但其溶液的酸碱性有本质的区别,要从盐酸的酸性以及与NaOH作用,可以使NaOH溶液的碱性消失,逐步转化为酸性溶液的特点出发,进行思维,即可解决难点。
思维诊断
本题在制备难溶物CaCO3时,必须在溶液中进行,否则将无法控制反应的量,而使制得的CaCO3不纯,这将增加后面实验的难度。
知能达标训练