题目内容
18.在做完氢氧化钠与盐酸中和反应的试验后,兴趣小组的同学对反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣,请你与他们一起进行以下研究.【提出问题】溶液中的溶质是什么物质?
【做出猜想】四位同学作了如下猜想
(1)甲同学:NaCl
(2)乙同学:NaCl和HCl
(3)丙同学:NaCl和NaOH
(4)丁同学:NaCl、HCl、NaOH
【小组讨论】兴趣小组的同学讨论后发现不用做实验就可断定丁同学的猜想一定不正确,理由是氢氧化钠能与盐酸发生中和反应;
【查阅资料】NaCl溶液显中性,Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)等物质;
【实验验证】
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 乙同学实验 | 取中和反应后的溶液少许于试管中,将表面反复打磨后的铝片放入试管的溶液中 | 铝片逐渐溶解,并有大量气泡冒出,收集气体点燃,火焰呈淡蓝色 | 猜想(2)成立 |
| 丙同学实验 | 取中和反应后的溶液少许于试管中,向试管中添加几滴无色酚酞试液 | 溶液变红色 | 猜想(3)成立 |
分析 氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水;
铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,氢气在空气中燃烧时发出淡蓝色火焰;
显碱性的溶液能使酚酞试液变红色.
解答 解:【做出猜想】
如果氢氧化钠恰好和稀盐酸完全反应,溶液中的溶质是氯化钠,如果氢氧化钠过量,溶质是氯化钠和氢氧化钠,如果稀盐酸过量,溶质是氯化钠和氯化氢.
故填:NaOH.
【小组讨论】
兴趣小组的同学讨论后发现不用做实验就可断定丁同学的猜想一定不正确,理由是氢氧化钠能与盐酸发生中和反应.
故填:丁;氢氧化钠能与盐酸发生中和反应.
【实验验证】
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 乙同学实验 | 取中和反应后的溶液少许于试管中,将表面反复打磨后的铝片放入试管的溶液中 | 铝片逐渐溶解,并有大量气泡冒出,收集气体点燃,火焰呈淡蓝色 | 猜想(2)成立 |
| 丙同学实验 | 取中和反应后的溶液少许于试管中,向试管中添加几滴无色酚酞试液 | 溶液变红色 | 猜想(3)成立 |
根据乙、丙两位同学的实验现象可知,溶液中的溶质是氯化钠和氢氧化钠或氯化钠和氯化氢,因此首先肯定猜想(1)不成立;
若丙同学的实验现象为溶液仍无色,说明溶液中不含有氢氧化钠,乙同学实验现象还为表中所列时,则溶液中的溶质是氯化钠和氯化氢,铝和稀盐酸反应的化学方程式为:2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑.
故填:(1);2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑.
点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现,因此要学会设计实验、观察实验、分析实验,为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础.
练习册系列答案
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6.将一小块银白色的金属钠放置在空气中会发生下列变化:
【提出问题】:常温下钠与氧气反应,产物有哪些?
【査阅资料】:钠的氧化物,除氧化钠(Na20)外还有过氧化钠(Na202),氧化钠与过氧化钠都能与水发生反应,方程式如下:
Na20+H20=2Na0H,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
【作出猜想】:常温下钠与氧气反应的产物.
猜想1:Na2O,
猜想2:Na202,
猜想3:Na2O和Na2O2
【实验探究一】:
【继续探究】:钠在空气中放置一段时间得到白色固体的成分
【作出猜想】
猜想一:Na2CO3
猜想二:Na2CO3和NaOH
【实验探究二】:
【实验反思】
(1)类比氧化铜与盐酸的反应,写出氧化钠与盐酸反应的化学方程式Na2O+2HCl=2NaCl+H2O.
(2)过氧化钠也能与盐酸反应,方程式为:2Na202+4HCl=4NaCl+2H2O+X,X的化学式为O2.
(3)能与酸反应只生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物,请判断Na2O2不是碱性氧化物(填“是”或“不是”).
【提出问题】:常温下钠与氧气反应,产物有哪些?
【査阅资料】:钠的氧化物,除氧化钠(Na20)外还有过氧化钠(Na202),氧化钠与过氧化钠都能与水发生反应,方程式如下:
Na20+H20=2Na0H,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
【作出猜想】:常温下钠与氧气反应的产物.
猜想1:Na2O,
猜想2:Na202,
猜想3:Na2O和Na2O2
【实验探究一】:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量钠的氧化物加入足量蒸馏水 | 猜想1正确 |
【作出猜想】
猜想一:Na2CO3
猜想二:Na2CO3和NaOH
【实验探究二】:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 1.取少量白色固体加入足量氯化钙溶液 | 产生白色沉淀 | 白色固体成分为Na2C03和 NaOH |
| 2.过滤、取少量滤液加入无色的酚酞试液 |
(1)类比氧化铜与盐酸的反应,写出氧化钠与盐酸反应的化学方程式Na2O+2HCl=2NaCl+H2O.
(2)过氧化钠也能与盐酸反应,方程式为:2Na202+4HCl=4NaCl+2H2O+X,X的化学式为O2.
(3)能与酸反应只生成盐和水的氧化物称为碱性氧化物,请判断Na2O2不是碱性氧化物(填“是”或“不是”).
3.
小华和小慧两位同学分别用如图所示的装置进行电解水实验.该反应的化学方程式为2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑.为了增强水的导电性,实验前小华向水中加入硫酸钠固体.则b试管中产生的气体是O2(填化学式),检验这种气体的方法是带火星的木条.
小慧在做实验时误将氯化钠当成硫酸钠加入水中,结果在检验b气体时闻到一股刺激性气味.在老师的指导下小华和小慧一起就这一异常现象开展了研究.
【定性研究】
1.小慧猜想刺激性气味气体是氯化氢或氨气.小华则认为一定不是氨气,理由是根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,反应物中没有氮元素,所以不可能生成氨气.
在老师指导下得知:①食盐水通电时发生反应:2NaCl+2H2O═2NaOH+H2↑+Cl2↑;
②氯气是一种有刺激性气味的有毒气体.由此可推测该刺激性气味的气体是氯气.
2.定剩余溶液中的溶质,小慧进行如下实验,请帮她将实验报告补充完整.
小华则认为实验②不能确定一定有氯化钠,理由是①的反应中氯化铜和氢氧化钠反应,生成氯化钠和氢氧化铜,生成物中有氯化钠,向滤液中加入足量稀硝酸再滴入几滴硝酸银溶液,产生白色沉淀,所以不能证明原溶液中含有氯化钠.
【定量研究】
两位同学按如图所示的实验步骤进行实验:

(1)步骤②加入的氯化镁溶液必需足量,其目的是.滴加一定量氯化镁溶液后,判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作:静置,(写出实验步骤、现象和结论).
(2)计算待测液中氢氧化钠的质量分数(写出计算过程).
(3)若步骤④中缺少洗涤干燥的操作,所测定氢氧化钠的质量分数将偏大(选填“偏大”、“偏小”或“没影响”).
小慧在做实验时误将氯化钠当成硫酸钠加入水中,结果在检验b气体时闻到一股刺激性气味.在老师的指导下小华和小慧一起就这一异常现象开展了研究.
【定性研究】
1.小慧猜想刺激性气味气体是氯化氢或氨气.小华则认为一定不是氨气,理由是根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,反应物中没有氮元素,所以不可能生成氨气.
在老师指导下得知:①食盐水通电时发生反应:2NaCl+2H2O═2NaOH+H2↑+Cl2↑;
②氯气是一种有刺激性气味的有毒气体.由此可推测该刺激性气味的气体是氯气.
2.定剩余溶液中的溶质,小慧进行如下实验,请帮她将实验报告补充完整.
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量剩余溶液,滴入氯化铜溶液. | 产生蓝色絮状沉淀 | 溶液中含有氢氧化钠 |
| ②将①中反应后混合物过滤,向滤液中加入足量稀硝酸再滴入几滴硝酸银溶液 | 产生白色沉淀 | 溶液中含有氯化钠 |
【定量研究】
两位同学按如图所示的实验步骤进行实验:
(1)步骤②加入的氯化镁溶液必需足量,其目的是.滴加一定量氯化镁溶液后,判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作:静置,(写出实验步骤、现象和结论).
(2)计算待测液中氢氧化钠的质量分数(写出计算过程).
(3)若步骤④中缺少洗涤干燥的操作,所测定氢氧化钠的质量分数将偏大(选填“偏大”、“偏小”或“没影响”).
8.下列不属于古代化学工艺方面的成就是( )
| A. | 青铜器的制造 | B. | 火药的发明 | C. | 纳米技术 | D. | 瓷器的烧制 |