题目内容
某无色气体中可能含有甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氮气中的一种或几种,现将该气体依次通过如图所示装置,观察到:①A装置内没有浑浊出现;②D装置内无水硫酸铜变蓝(无水硫酸铜遇水变蓝)。最终收集到一定量的干燥气体(假设每步反应都是完全的)。
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请回答下列问题:
(1)由①可知原混合气体中肯定不含__________;
(2)由②可知原混合气体中一定含有_________;
(3)最终收集到的气体是__________;
(4)实验过程中记录的实验数据如下:
| D装置总质量 | E、F装置总质量 | |
| 反应前 | 156.6 g | 356.8 g |
| 反应后 | 158.4 g | 359.0 g |
则该气体的成分为__________。
(1)二氧化碳 (2)甲烷 (3)氮气 (4)甲烷和氮气
有甲、乙、丙、丁四种无色溶液,它们分别是HCl、H2SO4、BaCl2、Na2CO3溶液中的一种。为区别这四种溶液,现将它们两两混合并得到下面现象:
| 溶液 | 甲+乙 | 乙+丙 | 丙+丁 | 甲+丁 |
| 现象 | 无明显现象 | 白色沉淀 | 白色沉淀 | 无色气体 |
根据对上述现象的分析,可推知甲、乙、丙、丁四种溶液的顺序依次是( )
A.HCl、BaCl2、H2SO4、Na2CO3 B.H2SO4、HCl、BaCl2、Na2CO3
C.HCl、H2SO4、BaCl2、Na2CO3 D.H2SO4、Na2CO3、HCl、BaCl2
实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,观察发现,样品表面有白色粉末。某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行了探究。![]()
【提出问题1】该样品中含有哪些物质?
【提出猜想】通过分析,提出如下猜想:![]()
猜想Ⅰ:已完全变质,该样品中只含Na2CO3;
猜想Ⅱ:部分变质,该样品中含有NaOH和Na2CO3。
则NaOH变质反应的化学方程式为_________________________。
【查阅资料】
①碱性的Na2CO3溶液可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应;
②CO2在饱和碳酸氢钠溶液中几乎不溶解。
【实验探究1】为确定该样品的成分,小明设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告。
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量样品溶于水,加入_________ | 有白色沉淀产生 | 该反应的化学方程式:________________________ |
| ②将上述反应后的混合物过滤,取滤液,加入_______________ | _______________ _______________ | 证明猜想Ⅱ正确 |
【提出问题2】如何测量该部分变质样品中碳酸钠的质量分数?
【实验探究2】小红同学设计如图所示装置(铁架台略去),实验在27℃、101 kPa下进行,步骤如下:
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①按图连接好装置;
②用托盘天平准确称取该样品2 g,放入A中试管内,向B中集气瓶中倒入饱和碳酸氢钠溶液至瓶颈处;
③向分液漏斗中加入稀硫酸,打开活塞,让稀硫酸滴入试管中至过量,关闭活塞。反应结束后,量筒中收集到饱和碳酸氢钠溶液220 mL。
请回答下列问题:
(1)在实验步骤①和②之间,还缺少一实验步骤,该实验步骤是__________________;
(2)B中集气瓶盛放的饱和碳酸氢钠溶液不能用水代替,其理由是____________
_________________;
(3)试管中原有的空气对实验结果是否有明显影响?_________(填“有”或“没有”);
(4)变质氢氧化钠样品中碳酸钠的质量分数为________。(在27℃、101 kPa时二氧化碳的密度为1.8 g/L)(计算结果精确至1%)
【提出问题3】怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体?
【实验探究3】为得到纯净的氢氧化钠固体,小亮设计了如图所示的实验流程。
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请回答下列问题:
(1)操作①、②、③的名称分别为____________,为了使样品充分溶解,操作①中还要用到的玻璃仪器是_______;
(2)该实验中发生反应的化学方程式为_____________________________;
(3)最终所得氢氧化钠固体质量______变质后样品中氢
氧化钠的质量(填“小于”“等于”或“大于”)。
【实验反思】
(1)通过本题,你学会了定性检验氢氧化钠的变质、定量测
定变质样品中某成分的含量以及除杂提纯物质。为了得到可靠的实验结果,探究过程中你需要思考的问题有______(填数字序号);
①选择试剂种类 ②确定试剂用量 ③试剂产地 ④实验装置与步骤的设计 ⑤实验安全环保 ⑥测量中减少误差
(2)实验探究1中的检验和实验探究3中的除杂都将碳酸钠进行了转化,但二者目的不同,分别是________________
_____________________。