题目内容

15．兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验．请你与他们一起完成以下探究活动．
【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性．
【对固体猜想】猜想Ⅰ．全部是NaOH   猜想Ⅱ．全部是Na2CO3   猜想Ⅲ．Na2CO3和NaOH的混合物．
【实验和推断】

（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是稀盐酸，说明氢氧化钠已经（选填“已经”或“没有”）变质，有气泡产生的反应的化学方程式是Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O．
（2）若A是Ca（OH）2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为CaCO3（填化学式），反应的化学方程式是Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH，该实验不能（选填“能”或“不能”）说明样品中有NaOH．
（3）若A是CaCl2溶液．①现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞不变红色，则猜想Ⅱ成立．②猜想Ⅲ成立的实验现象是现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色．
【反思】保存氢氧化钠的方法是密封保存．

分析 【对固体猜想】由题目给出的信息和学过的知识可知：已知空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水；因此做出的猜想是：猜想Ⅰ．全部是NaOH；猜想Ⅱ．全部是Na2CO3；猜想Ⅲ．Na2CO3和NaOH的混合物；
【实验和推断】操作①除了用烧杯外，还用到的仪器是玻璃棒，作用是搅拌，加快溶解；若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是稀盐酸或稀硫酸，说明氢氧化钠已经变质，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，配平即可；若A是澄清石灰水，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为碳酸钙，该实验不能说明样品中有氢氧化钠，因为碳酸钠和氢氧化钙反应会生成氢氧化钠和碳酸钙；若A是氯化钙溶液，现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞不变红色，则猜想Ⅱ成立，因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，氯化钠显中性；如果现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色，则猜想Ⅲ成立．
【反思】考虑氢氧化钠能吸收空气中的水和二氧化碳而潮解、变质，因此，氢氧化钠需要密封保存．

解答 解：【对固体猜想】
猜想Ⅲ：已知空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此做出的三个猜想是：全部是NaOH；全部是Na2CO3；Na2CO3和NaOH的混合物；故答案为：Na2CO3和NaOH的混合物
【实验和推断】
（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是稀盐酸或稀硫酸，说明氢氧化钠已经变质，碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，配平即可；故答案为：稀盐酸；已经；Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
（2）若A是澄清石灰水，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚酞试液变红色，则白色沉淀为碳酸钙；则氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为：Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH．该实验不能说明样品中有氢氧化钠，因为碳酸钠和氢氧化钙反应会生成氢氧化钠；故答案为：CaCO3；不能
（3）若A是氯化钙溶液，现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞不变红色，则猜想Ⅱ成立，因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠，氯化钠显中性；如果现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色，则猜想Ⅲ成立；故答案为：Ⅱ；现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色．
【反思】为避免氢氧化钠在保存过程中吸收空气中水和二氧化碳，保存时应密封保存．
故答案为：
【实验和推断】（1）稀盐酸，已经，Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O．
（2）CaCO3，Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH，不能．
（3）Ⅱ，现象a有白色沉淀产生，现象b无色酚酞变红色．
【反思】密封保存．

点评 本考点既考查了探究氢氧化钠是否变质，又考查了实验步骤的设计和化学方程式的书写，还对实验进行了评价，综合性比较强．本题通过实验资料和实验分析，得到了正确的结论，属于结论性探究．同学们要具体分析，综合掌握．

练习册系列答案
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16．下列有关物质的性质与应用叙述错误的是（　　）
A．氮气的化学性质稳定，可用作保护气
B．铜具有良好的导电性，可用来制导线
C．氢氧化钠固体能吸水，可用来干燥SO2气体
D．氧气能支持燃烧，可用作火箭燃料的助燃剂
6．下列粒子符号或文字化学式书写不正确的有（　　）
①3个甲烷分子3CH4 ②蔗糖C6H12O6 ③三个硫酸根离子3SO4-2 ④2个氯气分子2Cl
⑤磷酸二氢铵NH4H2PO4 ⑥正二价的镁元素${\;}_{Mg}^{+2}$ ⑦氧化铁FeO ⑧烧碱Na2CO3．
A．①②③⑤⑦B．②④⑤⑦⑧C．②③④⑦⑧D．③④⑤⑦⑧
3．某粗盐样品中含有钙、镁的氯化物和硫酸钠等杂质，以下是提纯该样品的流程图．

请回答：
（1）“操作②”中，需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗；“试剂A”的化学式为Ba（OH）2．
（2）判断所加“试剂A”是否过量的具体操作是滴入酚酞溶液．
（3）加入NaOH溶液的目的是充分除去滤液中的镁离子，反应的化学方程式为MgCl2+2NaOH═Mg（OH）2↓+2NaCl．
（4）“沉淀a”的组成是BaCO3、CaCO3、MgCO3、Mg（OH）2（填化学式）．
（5）“操作⑤”中要使用玻璃棒，其作用是搅拌，防止局部过热造成液滴飞溅．
10．下列实验数据合理的是（　　）
A．用托盘天平称得某纯碱样品的质量为10.57 g
B．用10 mL量筒量取了6.53 mL水
C．用20 g氯化钠和100 g水配制的120 g食盐水，其溶质质量分数为20%
D．用pH试纸测得某地雨水的pH为5
20．下列实验方法不正确的是（　　）
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B．用澄清石灰水鉴别氮气和二氧化碳
C．用闻气味的方法鉴别白酒和白醋
D．用肥皂水鉴别硬水和软水
7．按下列要求完成化学方程式．
（1）硫在氧气中充分燃烧：S+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$SO2；
（2）高温加热氧化铜（足量）和木炭的混合物：C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑；
（3）用熟石灰中和废水中的硫酸：H2SO4+Ca（OH）2═CaSO4+2H2O．
4．根据生活经验和所学知识判断，下列生活中的活动不正确的是（　　）
A．用点燃的蜡烛伸入山洞检验洞中二氧化碳的浓度高低
B．用将熟石灰与硫酸铵化肥混合施放在田里，提高肥效
C．用热的纯碱溶液清洗餐具上的油污
D．用聚乙烯保鲜膜塑料密封包裹吃剩下的饭菜，防止变质
5．地球大气的演化经历了原始大气，此生大气和现在大气．
（1）原始大气的主要成分是氢气，构成氢气的基本粒子是氢分子．
（2）现在大气主要成分是氮气和 氧气，属于混合物（选填“化合物”、“纯净物”或“混合物”）．
（3）次生大气主要微观成分如图所示．

①写出图中没有出现的一种氧化物的化学式NO2．
②太阳远紫外辐射能穿透上层大气到达低空，使D物质发生分解反应，生成B物质和氧气，该反应的化学方程式为2H2O$\frac{\underline{\;太阳远紫外辐射\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．
③现在大气中的氮气，最初有一部分是由次生大气中的C物质和氧气反应生成的两种产物之一．反应的化学方程式是4NH3+3O2$\frac{\underline{\;一定条件\;}}{\;}$6H2O++2N2，该反应属于基本反应类型中的置换反应．NH3中氮元素的化合价为-3价．

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