题目内容
已知某无色溶液,其溶质可能是氯化钠、硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙等五种物质中的一种或几种,为确定其成分实验如下:
(1)测其PH值,该溶液的pH=13;
(2)取样,向其中加入过量的稀盐酸,刚开始时无明显现象,过一段时间后有气泡产生;
(3)将上述反应后的溶液蒸发干,得到一种纯净物晶体
根据以上实验现象,请判断该溶液中一定含有
(1)测其PH值,该溶液的pH=13;
(2)取样,向其中加入过量的稀盐酸,刚开始时无明显现象,过一段时间后有气泡产生;
(3)将上述反应后的溶液蒸发干,得到一种纯净物晶体
根据以上实验现象,请判断该溶液中一定含有
氢氧化钠、碳酸钠
氢氧化钠、碳酸钠
;一定不含氢氧化钙、硫酸钠
氢氧化钙、硫酸钠
;可能含有氯化钠
氯化钠
.请写出生成气体的化学反应方程式:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
.分析:根据操作中出现的现象结合物质的性质进行分析:(1)溶液的pH=13,溶液显碱性;(2)取样,向其中加入过量的稀盐酸,刚开始时无明显现象,过一段时间后有气泡产生,说明盐酸先和碱发生酸碱中和反应,再和碳酸钠反应产生气泡,且碳酸钠和氢氧化钙不能共存;(3)将反应后的溶液蒸发干,得到一种纯净物晶体,结合(2)中反应的产物分析物质的存在.
解答:解:(1)溶液的pH=13,溶液显碱性,可能是氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙,但碳酸钠和氢氧化钙不能共存,因此不能同时存在;
(2)取样,向其中加入过量的稀盐酸,刚开始时无明显现象,过一段时间后有气泡产生,说明盐酸先和碱发生酸碱中和反应,再和碳酸钠反应产生气泡,因此一定含有碳酸钠,而碳酸钠和氢氧化钙不能共存,因此一定没有氢氧化钙,则一定含有的碱是氢氧化钠;
(3)将反应后的溶液蒸发干,得到一种纯净物晶体,结合(2)中碳酸钠和盐酸反应产生氯化钠,因此一定不含有硫酸钠,可能含有氯化钠;
因此根据以上实验现象,该溶液中一定含有氢氧化钠、碳酸钠;一定不含有氢氧化钙、硫酸钠;可能含有氯化钠;碳酸钠和盐酸反应产生二氧化碳,反应的方程式为:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑;
故答案为:氢氧化钠、碳酸钠;氢氧化钙、硫酸钠;氯化钠;Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑.
(2)取样,向其中加入过量的稀盐酸,刚开始时无明显现象,过一段时间后有气泡产生,说明盐酸先和碱发生酸碱中和反应,再和碳酸钠反应产生气泡,因此一定含有碳酸钠,而碳酸钠和氢氧化钙不能共存,因此一定没有氢氧化钙,则一定含有的碱是氢氧化钠;
(3)将反应后的溶液蒸发干,得到一种纯净物晶体,结合(2)中碳酸钠和盐酸反应产生氯化钠,因此一定不含有硫酸钠,可能含有氯化钠;
因此根据以上实验现象,该溶液中一定含有氢氧化钠、碳酸钠;一定不含有氢氧化钙、硫酸钠;可能含有氯化钠;碳酸钠和盐酸反应产生二氧化碳,反应的方程式为:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑;
故答案为:氢氧化钠、碳酸钠;氢氧化钙、硫酸钠;氯化钠;Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑.
点评:本题根据氯化钠、硫酸钠、氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙几种物质的性质特点,采取“利用测定结果进行先排除,最后进行综合分析得出结论”方法确定未知溶液,涉及对五种物质相关性质及变化规律的考查.
练习册系列答案
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(一)某学习小组的同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后,了解到它们都能与盐酸反应产生CO2气体,那么如何鉴别Na2CO3和NaHCO3呢?带着这样的疑问,他们进行了下列探究:
【查阅资料】(1)Ca(HCO3)2可溶于水;
(2)NaHCO3固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水.
【猜想】(1)甲同学认为可用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液.
(2)乙同学认为可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液.
甲、乙两同学的猜想是依据澄清石灰水、CaCl2溶液分别与Na2CO3溶液反应均有沉淀产生;又知道Ca(HCO3)2可溶于水,因此猜测澄清石灰水、CaCl2溶液分别与NaHCO3溶液混合不会产生沉淀,从而鉴别出两种溶液.
(3)丙同学认为固体Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别.
【实验探究】(1)甲同学在两支分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中,各加入澄清石灰水,观察到两支试管中的现象相同,均产生了白色沉淀,实验结果与猜想不一致,即不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液.
(2)乙同学将CaCl2溶液加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中,发现两支试管中也都产生了白色沉淀,实验结果出乎意料,但根据观察到的其他实验现象,他认为仍可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液.
(3)丙同学分别取了一定量的Na2CO3、NaHCO3固体于大试管中加热(如图1):
①加热Na2CO3时,开始即见小试管中有少量气泡产生,继续加热,气泡逐渐减少,未见澄清石灰水变浑浊,
②加热NaHCO3时,丙同学观察到实验现象与①不同,证实了自己的猜想是合理的.
【问题讨论】(1)小组同学对上述实验展开了讨论,对甲同学的两个实验进行了比较,并从物质在溶液中解离出不同离子的微观角度分析了原因(如图2、图3).请写出Na2CO3与澄清石灰水发生反应的化学方程式
(2)乙同学的两个实验中,大家对CaCl2与Na2CO3溶液的反应比较熟悉,而对CaCl2与NaHCO3溶液混合产生的现象难以理解,同学们又进一步查阅了资料,了解到CaCl2与NaHCO3溶液可发生如下反应:CaCl2+2NaHCO3=CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O,因而同学们知道了乙同学是通过观察到
(3)丙同学在加热Na2CO3固体时,开始产生少量气泡的原因是
【拓展应用】(1)固体Na2CO3中混有少量NaHCO3,可通过
(2)要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3,可加入适量的
(二)实验室里同学们正在进行探究实验.用A、B、C、D四支试管各取室温下等体积的氢氧化钙饱和溶液,再向A试管中滴加碳酸钠溶液、B试管中滴加氯化铜溶液、C试管中滴加氯化铵溶液、D试管中滴加氯化钠溶液,振荡.
【提出问题】:他们在探究的问题是氢氧化钙能否与
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②为科学处理实验过程中产生的废液,同学们对B试管中反应后过滤得到的无色滤液,继续进行探究.阳阳同学猜想滤液中只含有一种溶质,娇娇同学猜想滤液中含有两种溶质.为验证哪位同学的猜想是正确的,同学们选用两种不同类别的物质进行以下两个实验.请填写下列实验报告:
| 实验内容 | 实验现象 | 实验结论 |
| 方案一:取少量滤液加入试 管中,向其中 |
娇娇同学的猜想是正确的. 滤液中含有的两种溶质是 | |
| 方案二:取少量滤液加入试管中,向其中 |
(三)现有CaCO3 和KHCO3的混合物,甲、乙两同学分别称取一定质量的该混合物来判定其中两种成分的质量比.
①甲同学称取2.00g混合物,向其中加入过量的盐酸,生成气体的质量为ag,则a=
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(1)维生素是人体所需营养素中的一种,其他的营养素有
(2)VC水溶液是否具有酸性?将10片VC片研碎溶于100ml蒸馏水中,得到无色透明的VC溶液,进行下列实验,请填写下列空格.
| 实验方法 | 实验现象 | 实验结论 |
| 1取样,滴加紫色石蕊试液 | 溶液显酸性 | |
| ② |
有大量无色气体生成 | 有酸性物质存在 |
| ③取少许氢氧化钠溶液,加入两滴酚酞,再滴加VC溶液 | 有酸性物质存在 |
查阅资料:VC能与碘水中的碘反应生成无色物质;碘水遇到淀粉溶液显蓝色.
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实验记录:
| 饮料名称 | 滴加果汁滴数 |
| 汇源橙汁 | 47 |
| 农夫果园 | 10 |
| 芬达(橙味) | 大于50滴不褪色 |
反思与交流:
①上述实验至少做几遍?目的是
②实验过程中,对一些器材有什么要求?如
③对VC进一步探究的问题有?如
实际应用:某品牌果汁的包装盒上标明维生素C含量≥50mg/100mL.
(1)中学生每天需要约60mg维生素C.若完全从果汁补充,则需要该品牌果汁
(2)已知:VC的相对分子质量为176,组成元素C、H、O的质量比为9:1:12.则其化学式为
酸、碱、盐是有广泛用途的重要化合物.某化学活动小组的同学围绕这几类化合物进行了一系列的探究活动.
(1)同学们打开盛浓盐酸和浓硫酸试剂瓶的瓶盖,立即就能把它们区分开来,这是为什么?
(2)如图是某试剂瓶标签上的内容.要把30 g这种浓硫酸稀释为40%的硫酸,需要水的质量为 g.稀释浓硫酸时,不可将水倒进浓硫酸里,请解释其原因.
(3)熟石灰是一种重要的碱,在工农生产和日常生活中都有十分广泛的应用.工业上首先是用大理石(主要成分碳酸钙)高温煅烧来制取生石灰,然后再用生石灰与水反应来制取熟石灰.请你写出有关反应的化学方程式.
(4)为探究一瓶氢氧化钠固体的变质情况,同学们进行了如下实验.
①取少量该固体样品置于试管中,向其中加入一种无色溶液,发现有气泡产生,说明该样品中含有碳酸钠,由此可确定该固体已发生变质.则无色溶液可能是 .
②为探究该固体中是否还有未变质的氢氧化钠,同学们又进行了如下表所示的实验.已知碳酸钠的水溶液呈碱性,它的存在会对氢氧化钠的检验造成干扰.请根据图中部分物质的溶解性表(20℃)所提供的信息,将下表填写完整.
(5)若73 g质量分数为20%的盐酸与127g氢氧化钠溶液恰好完全中和,试计算反应后所得溶液中溶质的质量分数.
(1)同学们打开盛浓盐酸和浓硫酸试剂瓶的瓶盖,立即就能把它们区分开来,这是为什么?
(2)如图是某试剂瓶标签上的内容.要把30 g这种浓硫酸稀释为40%的硫酸,需要水的质量为
| 浓硫酸(分析纯) 化学式:H2SO4 相对分子质量:98 密度:1.84g/cm3 质量分数:98% |
(4)为探究一瓶氢氧化钠固体的变质情况,同学们进行了如下实验.
①取少量该固体样品置于试管中,向其中加入一种无色溶液,发现有气泡产生,说明该样品中含有碳酸钠,由此可确定该固体已发生变质.则无色溶液可能是
②为探究该固体中是否还有未变质的氢氧化钠,同学们又进行了如下表所示的实验.已知碳酸钠的水溶液呈碱性,它的存在会对氢氧化钠的检验造成干扰.请根据图中部分物质的溶解性表(20℃)所提供的信息,将下表填写完整.
| 阳离子\阴离子 | OH- | NO3- | Cl- | SO42- | CO32- |
| H+ | 溶、挥 | 溶、挥 | 溶 | 溶、挥 | |
| Na+ | 溶 | 溶 | 溶 | 溶 | 溶 |
| Ba2+ | 溶 | 溶 | 溶 | 不溶 | 不溶 |
| 实验目的 | 实验操作 | 现象 | 结论或化学方程式 |
除去碳酸钠 |
取少量该固体样品溶于水配成溶液,滴加适量的 充分反应后过滤 |
有白色沉淀生成 |
有关反应的化学方程式为 |
| 检验是否含有氢氧化钠 | 在滤液中滴加酚酞溶液 | 该样品中含有氢氧化钠 |