题目内容
【题目】火锅是我国独创的美食,历史悠久。火锅常用的一种燃料是固体酒精。某化学兴趣小组的同学对“固体酒精”产生了好奇,并对其成分进行了如下探究。请回答下列问题:
(查阅资料)
a.固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成的。
b.氯化钙溶液、氯化钠溶液均呈中性。
(提出问题)
①酒精中是否含有碳元素?
②固体酒精中的氢氧化钠是否变质?
(实验探究)
(1)探究乙醇燃烧的生成物:
实验方案 |
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实验现象 | 烧杯内壁出现水雾 | 烧杯内壁_____ |
实验结论 | 说明酒精燃烧生成_____ | 说明酒精燃烧生成二氧化碳 |
从上述实验可得出酒精中一定含有_____元素。
(2)取少量固体酒精于烧杯中,加足量的水充分溶解后静置,发现烧杯底部有白色沉淀,请用化学方程式表示该沉淀的形成:_____,由此说明氢氧化钠已变质。
(3)为进一步确定氢氧化钠的变质程度,同学们分组进行探究。
①甲组同学取适量的烧杯上层清液于两支试管中,按如图所示进行实验。
实验方案 |
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实验现象 | 溶液变红 | 产生白色沉淀 |
实验结论 | 清液中有氢氧化钠 | 清液中有_____ |
②乙组同学认为甲组同学的实验不能证明清液中一定有氢氧化钠,理由是_____。于是他们另取烧杯中的上层清液,加足量的氯化钡溶液,充分反应后静置,再取反应后的上层清液,滴加酚酞溶液,酚酞溶液变红。
(反思交流)
(4)乙组同学的实验中加足量的氯化钡溶液的目的是_____。
(实验结论)小组同学经过讨论,一致认为该固体酒精中的氢氧化钠部分变质。
(拓展交流)小组同学经过讨论发现,通过下列方法也可以判断固体酒精中的氢氧化钠是否变质。
(5)取该样品少量于试管中,加入适量的水,振荡,样品全部溶于水,再向其中加入足量的_____,观察到_____,说明样品真的变质了。该实验中相关反应的化学方程式为_____。
【答案】水 澄清石灰水变浑浊 碳、氢 CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓ Na2CO3 碳酸钠溶液也呈碱性,能使无色酚酞试液变红 除去溶液中碳酸钠,防止对氢氧化钠的检验造成干扰 盐酸 有气泡冒出 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
【解析】
[实验探究]
(1)根据质量守恒定律进行分析解答;
(2)根据反应物、生成物和书写化学方程式;
(3)①根据实验现象分析解答;
②根据氢氧化钠和碳酸钠溶液都呈碱性进行分析解答;
(4)根据除去碳酸根离子的干扰进行分析解答;
(5)根据碳酸钠的性质 进行分析解答。
(1)根据质量守恒定律可知,由烧杯内壁出现水雾知酒精燃烧生成了水,说明酒精中一定含有氢元素;证明生成二氧化碳的现象是澄清石灰水变浑浊,酒精中含有碳元素,故答案为:水 澄清石灰水变浑浊 碳、氢;
(2)取少量固体酒精于烧杯中,加足量的水充分溶解后静置,发现烧杯底部有白色沉淀,生成了碳酸钙,反应物是氯化钙和碳酸钠,反应的化学方程式为:
CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓;故答案为:CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓;
(3)①在清液中滴加澄清石灰水产生白色沉淀,说明溶液中含有碳酸钠,故答案为:Na2CO3;
②甲组同学的实验不能证明清液中一定有氢氧化钠,因为碳酸钠溶液也呈碱性,能使无色酚酞试液变红,故答案为:碳酸钠溶液也呈碱性,能使无色酚酞试液变红;
(4)加入足量的氯化钡溶液是为了除去溶液中碳酸钠,防止对氢氧化钠的检验造成干扰,故答案为:除去溶液中碳酸钠,防止对氢氧化钠的检验造成干扰;
(5)由于碳酸钠能和盐酸反应生成气体,可用盐酸进行检验:取该样品少量于试管中,加入适量的水,振荡,样品全部溶于水,再向其中加入足量的盐酸,观察到有气泡冒出,说明样品真的变质了。该实验中相关反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑故答案为:盐酸 有气泡冒出 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。