题目内容
亚硫酸盐的一些性质和碳酸盐的性质类似,如:Na2SO3(亚硫酸钠)溶液呈碱性,BaSO3(亚硫酸钡)是白色难溶于水的固体.工业上常用NaOH来吸收SO2气体.现有吸收SO2一段时间后的NaOH样品,请选用下列试剂:盐酸、稀硫酸、蒸馏水、Ba(OH)2溶液、Ba(NO3)2溶液[已知Ba(NO3)2溶液呈中性〕、pH试纸、石蕊指示剂,仪器自选,设计一个简单的实验判断该样品中NaOH是否反应完全,请完成下列实验步骤;
(1)取少量吸收SO2一段时间后的NaOH样品,用适量蒸馏水完全溶解;
(2)用试管取少量该样品溶液;
(3)往试管中逐滴加入 ,到 时,停止加入;
(4)后续实验的操作是: ,若观察到 ,则NaOH已完全反应.
(3)硝酸钡溶液;不在产生沉淀;
(4)取上层清液,用pH试纸测定溶液的酸碱性;溶液呈中性.
解析试题分析:(3)根据题中信息可以知道,二氧化硫和氢氧化钠反应生成的亚硫酸钠呈碱性,而氢氧化钠也呈碱性,所以在这里若验证氢氧化钠的存在必须先除去亚硫酸钠,根据所给的试剂可以知道应该选择只能和亚硫酸钠反应而不能和氢氧化钠反应的物质,所以应该向试管中加入硝酸钡溶液,到不在产生沉淀时停止滴加;
(4)为了证明氢氧化钠是否存在,应该取步骤(3)中的上层清液,然后用pH试纸测定溶液的酸碱性,若测到溶液呈中性,则说明氢氧化钠已完全反应.
考点:碱的化学性质.
点评:此题主要是考查同学们的综合分析能力,不但要求同学们具备有关化合物的基础知识,而且要有实验操作的经历和分析、解决化学实验问题的能力.
(7分)实验室里有一瓶常用的无色溶液,因保管不当,其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样(如图所示).![]()
小强和小华同学很感兴趣,决定对其成分进行探究.
【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢?
【交流讨论】根据受损标签的情况判断,这瓶试剂不可能是 ( )
A.酸 B.碱 C.盐
【查阅资料】
Ⅰ初中常见含钠的化合物有:NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3.
ⅡNa2CO3和NaHCO3的水溶液都呈碱性.
Ⅲ室温(20℃)时,测定四种物质的溶解度数据如下:
| 物质 | NaCl | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 |
| 溶解度g | 36 | 109 | 215 | 9.6 |
【作出猜想】①可能是NaCl;②可能是Na2CO3;③可能是
【实验探究】
(1)小强用洁净的玻璃棒蘸取试液于pH试纸上,测得pH>7,则这瓶试剂不可能是
(2)小强为了检验该溶液是NaOH溶液还是Na2CO3溶液,他又进行了如下实验.
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论及化学方程式 |
| 取少量溶液于试管中,滴加 | 产生大量气泡 | 反应的化学方程式: |
| 把产生的气体通入澄清的石灰水中. | 澄清的石灰水变浑浊 | 猜想②正确. 反应的化学方程式: |
(22分)著名侯氏制碱法的重要反应之一:NH3 +CO2 +H2O+NaCl ="=" NaHCO3 +NH4Cl。在生产中,NaHCO3易结晶析出,经过滤得到NaHCO3晶体和滤液。某化学兴趣小组欲探究所得滤液中溶质的成分,及制得的纯碱样品中Na2CO3的质量分数,请你参与他们的探究活动。
【查阅资料】Ⅰ.碳酸钠和氯化钙能发生复分解反应。
Ⅱ.2NaHCO3 △ Na2CO3 +CO2↑+H2O; NH4Cl △ NH3↑+HCl↑。
Ⅲ.NaCl溶液与AgNO3溶液反应产生不溶于稀HNO3的白色沉淀。
【探究实验1】滤液中含有的溶质是什么?
【作出猜想】猜想1:NH4Cl 猜想2:NaHCO3 猜想3:NaCl
猜想4:……
【交流与讨论】(1)化学兴趣小组认为溶质含有NaCl,理由是 。
(2)化学兴趣小组经过讨论,认为猜想4可能是 。
【实验推断】
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论及分析 |
| ①取少量滤液于试管中,滴加足量的NaOH浓溶液后加热,并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口。 | | 滤液中含有NH4Cl,有关化学方程式: NaOH + NH4Cl =" NaCl" + NH3↑+ H2O |
| ②另取少量滤液于试管中,滴加稀盐酸。 | 产生无色 无味气体。 | 滤液中含有 ,有关化学方程式: 。 |
| ③另取少量滤液蒸干后充分灼烧,取灼烧后的残余固体溶于水,滴加稀HNO3,再滴加AgNO3溶液。 | 产生白色沉淀。 | 滤液中含有 ,滤液蒸干后充分灼烧的目的是 。 |
(1)样品与氯化钙溶液的反应实验(杂质不与氯化钙溶液反应):
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取一定量纯碱样品配成溶液后,滴加过量的CaCl2溶液。 | 产生白色沉淀。 | 反应的化学方程式: 。 |
(3)应后的混合物进行过滤,把获得的沉淀物进行洗涤、干燥、称量。利用沉淀物质量计算Na2CO3 的质量分数为96%。如果不洗涤沉淀物会造成测定结果大于96%,这是因为 。