题目内容
1.小明学习了氨碱法制纯碱后,对氨碱法制得的纯碱样品的成分很感兴趣.【提出问题】该纯碱样品中含有哪些物质?
【猜想与假设】通过分析,小明做出如下假设:
(1)只含有Na2CO3;(2)含有Na2CO3和NaHCO3;(3)含有Na2CO3和NaCl;(4)含有Na2CO3、NaHCO3和NaCl.
【查阅资料】CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液呈中性;Ca(HCO3)2能溶于水,溶液呈碱性,受热易分解,能与酸反应.
【实验探究】为了测定纯碱样品的成分,小亮设计如下实验方案,请你一起完成小亮实验报告.
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量样品溶于水,加入过量Ca(NO3)2的溶液 | 产生白色沉淀 | 该反应的化学方程式:Ca(NO3)2+Na2CO3═2NaNO3+CaCO3↓ |
| ②将上述反应后的混合液过滤,取滤液 加过量的稀硝酸 | 有气泡产生 | 该反应的方程式: NaHCO3+HNO3═NaNO3+H2O+CO2↑ |
| ③取②反应后的溶液,加入 硝酸银溶液 | 产生白色沉淀 | 证明猜想(4)成立 |
实验步骤①中,硝酸钙溶液过量的目的是将样品溶液中的碳酸钠全部除去,避免干扰NaHCO3检验.
分析 【实验探究】碳酸钠可以和硝酸钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,可以据此写出该反应的化学方程式;
碳酸氢钠和硝酸反应生成二氧化碳气体,可以据此完成实验现象,写出该反应的化学方程式;
根据氯离子的检验方法进行分析解答;
【实验反思】碳酸钠也可以和稀盐酸反应生成气体,为了防止碳酸钠干扰实验现象,所以应该加入过量的氯化钙将碳酸钠全部除去,可以据此解答该题;
解答 解:【实验探究】
①碳酸钠可以和硝酸钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠;产生白色沉淀,该反应的化学方程式:Ca(NO3)2+Na2CO3═2NaNO3+CaCO3↓,说明有碳酸钠;
②碳酸氢钠和稀硝酸反应生成二氧化碳气体,将上述反应后的混合液过滤,取滤液,加过量的稀硝酸,所以加入稀硝酸后可以观察到有气泡冒出,证明含有NaHCO3,该反应的方程式:NaHCO3+HNO3═NaNO3+H2O+CO2↑;
③取②反应后的溶液,加入硝酸银溶液,氯化钠和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,可以观察到产生白色沉淀,证明含有氯化钠,证明猜想(4)成立
【实验反思】
碳酸钠也可以和稀硝酸反应生成气体,为了防止碳酸钠干扰实验现象,所以应该加入过量的氯化钙将碳酸钠全部除去;
故答案为:
【实验探究】
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量样品溶于水,加入过量Ca(NO3)2的溶液 | 产生白色沉淀 | 该反应的化学方程式:Ca(NO3)2+Na2CO3═2NaNO3+CaCO3↓ |
| ②将上述反应后的混合液过滤,取滤液 加过量的稀硝酸 | 有气泡产生 | 该反应的方程式: NaHCO3+HNO3═NaNO3+H2O+CO2↑ |
| ③取②反应后的溶液,加入 硝酸银溶液 | 产生白色沉淀 | 证明猜想(4)成立 |
点评 解答这类题目时,首先由问题情景,找到实验探究的反应原理;再根据实验的反应原理,分析推断出该物质的组成成分,然后得出所要探究的物质中该成分的组成.
练习册系列答案
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(1)将二种无色溶液倒入同一酒杯中,立即变成了“红酒”;
(2)向“红酒”中倒入另一种无色溶液,“红酒”就变成了“牛奶”;
(3)向“牛奶”中倒入又一种无色溶液,“牛奶”就变成“发泡汽水”.
某化学兴趣小组利用所学的化学知识再现该化学魔术,请你与他们一起来完成探究实验,提供的药品:石蕊溶液、酚酞溶液、稀盐酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钡溶液、氯化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液.
【提出问题】变成红酒的两种无色液体的成分各是什么?
【猜想】小明:稀盐酸和石蕊溶液
小红:碳酸钠溶液和酚酞溶液
小强:氢氧化钠溶液和酚酞溶液
大家一致认为小明同学猜想明显不合理,其原因为:石蕊溶液有颜色;
小红依据自己猜想利用上述药品进行了如下实验:
【结论】小红成功再现了该化学魔术.
【反思】
(1)小红的实验向我们展示了连续的实验变化,假设每次实验都恰好完全反应,最后在烧杯的溶液中(除了酚酞外)还一定大量存在的阳离子是(写符号)Na+、Ba2+;
(2)小强依据自己的猜想和利用提供的药品没能完成该化学魔术,你认为其原因不产生白色沉淀.
(1)将二种无色溶液倒入同一酒杯中,立即变成了“红酒”;
(2)向“红酒”中倒入另一种无色溶液,“红酒”就变成了“牛奶”;
(3)向“牛奶”中倒入又一种无色溶液,“牛奶”就变成“发泡汽水”.
某化学兴趣小组利用所学的化学知识再现该化学魔术,请你与他们一起来完成探究实验,提供的药品:石蕊溶液、酚酞溶液、稀盐酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钡溶液、氯化钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液.
【提出问题】变成红酒的两种无色液体的成分各是什么?
【猜想】小明:稀盐酸和石蕊溶液
小红:碳酸钠溶液和酚酞溶液
小强:氢氧化钠溶液和酚酞溶液
大家一致认为小明同学猜想明显不合理,其原因为:石蕊溶液有颜色;
小红依据自己猜想利用上述药品进行了如下实验:
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论与化学方程式 | 达到效果 |
| (1)取适量碳酸钠溶液于烧杯中,向其中滴加几滴酚酞溶液; | 溶液变为红色 | 碳酸钠溶液显碱性 | 变成了“红酒” |
| (2)向(1)“红酒”中加入无色溶液氯化钡; | 溶液中红色褪去,并产生白色沉淀 | 写出该反应的化学方程式BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl | 由“红酒”变成了“牛奶” |
| (3)再向(2)“牛奶”中加入适量稀盐酸. | 沉淀溶解,产生大量气泡 | 沉淀溶于稀盐酸 | 由“牛奶”变成了“汽水” |
【反思】
(1)小红的实验向我们展示了连续的实验变化,假设每次实验都恰好完全反应,最后在烧杯的溶液中(除了酚酞外)还一定大量存在的阳离子是(写符号)Na+、Ba2+;
(2)小强依据自己的猜想和利用提供的药品没能完成该化学魔术,你认为其原因不产生白色沉淀.
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