题目内容
某固体混合物可能含有CuSO4、CaCO3、Na2CO3、KOH的一 种或两种,为了确定该混合物的成分,进行如下实验:
步骤I:取少量固体于烧杯中,加水,搅拌,固体全部溶解,得到无色溶液A。
步骤Ⅱ:取少量溶液A于试管中,滴加过量MgCl2溶液,有白色沉淀产生;再加入过量稀盐酸,沉淀消失,有气泡产生。
(1)步骤Ⅱ中产生的气泡是__________________ (填化学式)。
(2)根据上述实验推断该混合物的成分,肯定含有的是________ ,可能含有的是_________。
(3)设计实验进一步确定混合物组成,依次用到的试剂是_______________。
实验室有一瓶标签受到腐蚀(如图所示)的无色溶液,老师叫各小组开展探究。
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(提出问题)这瓶无色溶液究竟是什么物质的溶液?
(猜想与假设)经了解得知,这瓶无色溶液原是放在存放盐溶液的柜子里。由此猜测:可能是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中某一种的溶液。
(理论分析)为了确定该溶液,他们首先进行了
(1)甲同学根据标签上的组成元素认为一定不可能是____溶液。
(2)乙同学提出,碳酸氢钠、硝酸钠的溶液也不可能,他的依据是____。
(设计实验)为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种溶液,他们设计了如下实验。
实 验 操 作 | 实 验 现 象 |
①取少量该无色溶液于试管中,慢慢滴加BaCl2溶液。 ②静置后,倾去上层清液,向沉淀中滴加稀盐酸。 | 产生白色沉淀。 产生大量气泡,沉淀消失。 |
(实验结论)
(3)该瓶无色溶液的溶质是____。生成白色沉淀的化学方程式是____。
(实验反思)
(4)丙同学认为原设计的实验还可简化,同样达到鉴别的目的。丙同学设计的实验如下(将实验操作及实验现象填入相应的空格中):
实 验 操 作 | 实 验 现 象 |
______________________ | ______________ |
室温为25℃时,某小组用无水氯化铜粉末制备氯化铜大晶体,制备过程如下:
步骤I:查阅资料,得到氯化铜溶解度数据如下
温度(℃) | 0 | 20 | 25 | 40 | 50 | 60 | 80 |
溶解度(g) | 69.2 | 74.5 | 76.4 | 81.8 | 85.5 | 89.4 | 98.0 |
步骤Ⅱ:配制少量CuCl2热饱和溶液,冷却结晶,得到晶种。
步骤Ⅲ:把晶种悬挂在新配制的CuCl2热饱和溶液中,室温下静置数天,形成大晶体。
步骤Ⅳ:取出大晶体,处理剩余的溶液(母液)。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)用20mL蒸馏水(密度约为1g/mL)配制50℃的氯化铜饱和溶液。
①计算需称取CuCl2的质量是_______g。
②将称取的CuCl2固体和20mL水倒入烧杯中,_______________(填操作名称),直至固体完全溶解。
(2)母液中Cu2+属于重金属离子,随意排放将导致环境污染。下列方法可用于母液处理的是__________。
A.收集母液于敞口容器中,用报纸包住容器口,待水分自然蒸干后保存所得固体
B.向母液中加入适量AgNO3,充分反应后过滤,滤渣干燥保存,滤液倒入下水道
C.向母液中加入适量NaOH,充分反应后过滤,滤渣干燥保存,滤液倒入下水道
(3)若用铁粉置换出母液中的铜,100g母液需要铁粉的质量至少是_____________ g(只列计算式,已知CuCl2的相对分子质量为135)。