题目内容

18.氯碱工业用电解饱和食盐水制取氯气、烧碱.电解饱和食盐水的化学方程式:
2NaCl+2H2O$\stackrel{通电}{→}$ 2NaOH+H2↑+Cl2↑
化学兴趣小组同学认为用上述方法制备的烧碱不纯,进行如下探究,请回答有关问题.
①甲同学认为该烧碱可能含有少量食盐,为了检验食盐是否存在,进行了如下实验:
实验步骤实验现象解释与结论
1取少量烧碱溶于水,滴加过量稀硝酸.
无明显现象
解释:滴加过量稀硝酸的目的是除净溶液中NaOH,防止干扰对NaCl的检验.
2再滴加AgNO3溶液.
有白色沉淀
结论:烧碱中含有少量食盐.
写出有关化学方程式:
NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3.
②甲同学在上述检验后,根据氢氧化钠与氯化镁溶液反应:2NaOH+MgCl2→Mg(OH)2↓+2NaCl.测氢氧化钠的质量分数,设计实验步骤如图1所示.
加入过量氯化镁溶液的目的是使NaOH完全反应.操作A的仪器或装置如图2所示,则操作A应选择B(填字母)装置.根据上述实验步骤操作,称量与计算准确.利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数偏大,则可能的原因是没有洗涤、干燥(或烘干).
③乙同学依据甲检验,利用盐酸与氢氧化钠的反应测NaOH百分含量.实验过程如下:称取烧碱样品ag,溶于水,滴加盐酸至过量.滴加盐酸的体积与pH变化规律如图3.则根据实验与图象中的有关数据能否得出NaOH百分含量.
如果能,说明理由不能;
如果不能,需要补充的数据是盐酸的密度与质量百分比浓度.

分析 根据电解饱和食盐水的化学方程式:2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑,则:
①甲同学认为该烧碱可能含有少量食盐,为了检验食盐是否存在,考虑氯化钠与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀;
②根据氢氧化钠与氯化镁溶液反应:2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl,测氢氧化钠的质量分数,设计实验,加入过量氯化镁溶液的目的是使NaOH完全反应,经过过滤,称量与计算,考虑误差的原因.
③如果利用盐酸与氢氧化钠的反应测NaOH百分含量,需要补充的数据是 盐酸的密度与质量百分比浓度.

解答 解:根据氯碱工业用电解饱和食盐水制取氯气、烧碱,则电解饱和食盐水的化学方程式:2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑,则:①甲同学认为该烧碱可能含有少量食盐,为了检验食盐是否存在,进行了如下实验,则:

实验步骤实验现象解释与结论
1.取少量烧碱溶于水,滴加过量稀硝酸.
无明显现象
解释:滴加过量稀硝酸的目的是 除净溶液中NaOH,防止干扰对NaCl的检验.
2.再滴加AgNO3溶液
有白色沉淀
结论:烧碱中含有少量食盐.
写出有关化学方程式:
NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3.
②甲同学在上述检验后,根据氢氧化钠与氯化镁溶液反应:2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl,测氢氧化钠的质量分数,加入过量氯化镁溶液的目的是使NaOH完全反应.操作A的仪器或装置如图2所示,则操作A应选择B的过滤装置.根据上述实验步骤操作,称量与计算准确;利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数偏大,则可能的原因是没有洗涤、干燥(或烘干).
③乙同学依据甲检验,利用盐酸与氢氧化钠的反应测NaOH百分含量:称取烧碱样品ag,溶于水,滴加盐酸至过量,则根据实验与图象中的有关数据不能得出NaOH百分含量,因为需要补充的数据是盐酸的密度与质量百分比浓度.
故答案为:
①
实验步骤实验现象解释与结论
除净溶液中NaOH,防止干扰对NaCl的检验.
 AgNO3溶液.
有白色沉淀
NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3.
②使NaOH完全反应. B,没有洗涤、干燥(或烘干).
③不能;盐酸的密度与质量百分比浓度.

点评 本考点属于实验探究题,根据题目提供的信息,既有质量分数的计算,又有化学方程式的书写、配平,综合性比较强.

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