题目内容
【题目】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。
(1)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(填化学式)。![]()
(2)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】
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 .
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。
(3)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 |
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 | 溶液中含有氯化钠 |
小华则认为实验②不能确定一定有氯化钠,理由是。
(4)【定量研究】
两位同学按如图所示的实验步骤进行实验:![]()
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).
(5)计算待测液中氢氧化钠的质量分数(写出计算过程)
(6)【实验反思】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(选填“偏大”、“偏小”或“没影响”).
【答案】
(1)O2
(2)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,氯气
(3)氢氧化钠,产生白色沉淀,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
(4)使氢氧化钠完全反应,取上层溶液,滴加氢氧化钠溶液,如果产生白色沉淀,说明氯化镁过量,如果没有明显现象,说明氯化镁不过量
(5)8%.
(6)偏大
【解析】(1)b试管中产生的气体是氧气;
(2)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而是氯气;
(3)①取少量剩余溶液,滴入氯化铜溶液,产生蓝色絮状沉淀,为氢氧化铜,所以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,为氯化银,说明溶液中含有氯离子;在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;故填: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;
(4)氢氧化钠和氯化镁反应,生成氯化钠和氢氧化镁,加入氯化镁溶液必需足量,目的是使氢氧化钠完全反应;判断所加氯化镁溶液是否过量的具体操作:静置,取上层溶液,滴加氢氧化钠溶液,如果产生白色沉淀,说明氯化镁过量,如果没有明显现象,说明氯化镁不过量;故填:使氢氧化钠完全反应;取上层溶液,滴加氢氧化钠溶液,如果产生白色沉淀,说明氯化镁过量,如果没有明显现象,说明氯化镁不过量;
(5)设参加反应的氢氧化钠质量为x
MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl
80 117
x 1.17
=![]()
x=0.8g
待测液中氢氧化钠的质量分数=
×100%=8%;
(6)若步骤④中缺少洗涤干燥的操作,会使氢氧化镁中含有杂质,使质量增大,从而使计算的氢氧化钠质量增大;
所以答案是:(1)O2;(2)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;氯气;(3)氢氧化钠;产生白色沉淀;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(4)使氢氧化钠完全反应;取上层溶液,滴加氢氧化钠溶液,如果产生白色沉淀,说明氯化镁过量,如果没有明显现象,说明氯化镁不过量(5)8%;(6)偏大.
【考点精析】解答此题的关键在于理解电解水实验的相关知识,掌握电解水的实验:A.装置―――水电解器B.电源种类---直流电C.加入硫酸或氢氧化钠的目的----增强水的导电性D.化学反应:2H2O=== 2H2↑+ O2↑.