题目内容
12.【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了,其变质程度如何呢?
【提出猜想】小丽的猜想:NaOH溶液部分变质.你的新猜想:NaOH溶液全部变质.
【实验探究】小丽查阅材料,知道了部分物质的溶解性表:
| 阴离子 阳离子 | 0H- | N03- | C1- | C032- |
| Na+ | 溶 | 溶 | 溶 | 溶 |
| Ba2+ | 溶 | 溶 | 溶 | 不溶 |
| Ca2+ | 微溶 | 溶 | 溶 | 不溶 |
| Cu2+ | 不溶 | 溶 | 溶 | 不溶 |
| 实验步骤 | 现象 | 结论 |
| 取少量NaOH溶液样品于试管中,先滴加足量的CaCl2溶液,然后再滴加酚酞试液 | 产生白色沉淀,溶液变红 | NaOH溶液部分变质 |
(1)下列物质:①BaCl2溶液;②Ca(N03)2溶液;③Ca(OH)2溶液;④Ba(OH)2溶液,不能替代小丽实验中CaCl2溶液的是③④ (填序号);
(2)NaOH溶液应密封保存.
【拓展应用】
小丽想测定这瓶变质的NaOH溶液中Na2C03的质量分数.现取20g待测溶液,向其中逐滴加入l.11%的CaCl2溶液,产生沉淀质量与所加CaCl2溶液质量的关系如图所示.
(1)B点处所得溶液中溶质有NaOH、NaCl、Na2CO3或NaCl、Na2CO3.
(2)求待测溶液中Na2C03的质量分数.
分析 氢氧化钠在空气中会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,检验氢氧化钠是否全部变质也就是看碳酸钠中还有没有剩余的氢氧化钠,主要根据检验碳酸根离子和氢氧根离子的方法来确定.检验碳酸根离子但不会除去氢氧根离子应用钙离子或钡离子,但不可混入氢氧根离子.以免对氢氧化钠的检验造成影响.当滴加氯化钙溶液到B点时,碳酸钠未反应完,还有生成的氯化钠,可能还有未变质的氢氧化钠.欲求待测溶液中碳酸钠的质量分数,必须要知道碳酸钠的质量和待测溶液的质量,待测溶液的质量已知,碳酸钠的质量可根据沉淀碳酸钙的质量求出.
解答 解:【提出猜想】NaOH溶液全部变质
【实验探究】氢氧化钠在空气中会与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠,检验氢氧化钠是否全部变质,也就是看碳酸钠中还有没有剩余的氢氧化钠.通过检验碳酸根离子和氢氧根离子的方法可以确定.故答案为:产生白色沉淀,溶液变红
产生白色沉淀,溶液不变红
【实验反思】(1)若用氢氧化钡或氢氧化钙的话,即使原溶液中没有氢氧化钠反应也会生成氢氧化钠.故答案为:③④
(2)氢氧化钠敞口放在空气中会变质,故应密封保存.故答案为:密封
【拓展应用】
(1)当氯化钙溶液滴加到B点时,碳酸钠没有反应完,还有生成的氯化钠,原溶液中可能还有未变质的氢氧化钠.故答案为:NaOH、NaCl、Na2CO3或NaCl、Na2CO3
(2)解:设Na2CO3的质量为x
Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
106 111
x 100g×1.11%
=1.11g
$\frac{106}{x}$=$\frac{111}{100g×1.11%}$
x=1.06g
待测溶液中碳酸钠的质量分数为$\frac{1.06g}{20g}$×100%=5.3%
答:待测溶液中碳酸钠的质量分数为5.3%
点评 检验混合溶液中有碳酸钠和氢氧化钠时,因为碳酸钠溶液显碱性,会对氢氧化钠的检验造成干扰,应先检验并除去碳酸钠,再检验氢氧化钠.还应注意在检验并除去碳酸钠时不能混入氢氧根离子.
(1)图中仪器①的名称为分液漏斗,发生反应的化学方程式为Zn+H2SO4 ═ZnSO4+H2↑.该装置也可用于实验室制二氧化碳气体(任写一种),化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑.
(2)已知相同温度下,硫酸的质量分数越大溶液的酸性越强.常温下10%的稀硫酸的pH<2%的稀硫酸(填“>”、“<”或“=”).若对稀硫酸进行如下操作,溶液的pH因化学变化而升高的有BC(填字母).
A.加少量水 B.加少量铁粉 C.加少量氢氧化钾 D.加少量浓硫酸
(3)向两个烧杯中分别注入浓硫酸(溶质质量分数为98%,密度为1.84g/mL)和稀硫酸(浓硫酸与水的体积比1:1)各10mL,称量并记录不同时间(h)两种硫酸溶液吸水的质量(g),数据见下表:
| 时间/h | 1 | 1.5 | 4 | 8 | 12 | 24 | 48 | 60 | |
| 吸水 质量/g | 浓硫酸 | 1.6 | 2.2 | 5.2 | 10.3 | 14.0 | 20.9 | 29.2 | 32.1 |
| 稀硫酸 | 1.2 | 1.5 | 3.5 | 5.9 | 8.1 | 12.9 | 19.5 | 21.0 | |
②由表中实验数据可知:
a.有关硫酸吸水性的说法不正确的是B(填字母).
A.浓、稀硫酸都有吸水性 B.只有浓硫酸有吸水性 C.浓硫酸吸水性较稀硫酸强
b.实验室保存稀硫酸时要密封存放,在干燥气体时应选用浓硫酸作干燥剂(填“浓”或“稀”).
| A. | 木炭 | B. | 红磷 | C. | 铁丝 | D. | 石蜡 |
(1)2Fe+6H2SO4(浓)═Fe2(SO4)3+mSO2↑+nH2O,则m、n的值分别为3、6.
(2)碱石灰是常用的干燥剂,实验室中不能(填“能”或“不能”)用来干燥SO2.
(3)某实验小组为研究铁质材料与热浓硫酸的反应,用铁钉(铁钉中除铁外还含有碳单质)与热浓硫酸反应,想知道反应后生成气体的成分,设计了如下探究实验:
【提出问题】反应后生成气体的成分是什么?
【查阅资料】
①碳与浓硫酸可发生反应:C+2H2SO4(浓硫酸)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+CO2↑+2H2O
②SO2可以使高锰酸钾和品红溶液褪色.
③无水硫酸铜遇水变蓝色.
【猜 想】
猜想1:只有SO2;猜想2:只有CO2;猜想3:可能含有H2;猜想4:含有SO2、CO2、H2(或含有SO2、CO2、不含H2,答一种情况即可).
【实验探究】实验装置设计如图(其中气体为铁钉与浓硫酸反应后收集到的气体,B装置用来检验A装置反应是否完全),根据实验过程验证猜想4.
| 实验过程 | 实验现象 | 实验结论 |
| 1°气体通过高锰酸钾溶液. | 高锰酸钾溶液褪色. | 猜想4成立 |
| 2°气体通过澄清石灰水. | 澄清石灰水变浑浊. | |
| 3°气体通过氧化铜和无水硫酸铜. | 黑色氧化铜变红色,无水硫酸铜变蓝色(合理即可). |
| A. | 道尔顿 | B. | 阿伏伽德罗 | C. | 门捷列夫 | D. | 爱因斯坦 |
| A. | 泥沙加入水中 | B. | 酒精加入水中 | C. | 花生油加入水中 | D. | 冰加入水中 |