题目内容
二十一世纪是海洋开发与利用的世纪.以下是某研究性学习小组在探究海水综合利用中遇到的问题,请你参与解决并填空:
问题一、粗盐纯化过程中如何除去可溶性杂质?
粗盐中含有硫酸钠、氯化钙等杂质.提纯时,先向粗盐水中加过量的氢氧化钡溶液,目的是完全除尽________;再加过量的________溶液,除去杂质阳离子;滤去沉淀,向滤液中加入________,除去溶液中的将溶液的________,调节pH=7,即得到精盐水,再通过蒸发、结晶等过程制得精盐.
问题二、海水“制碱”的产物成分是什么?
同学们从某企业取回少量碳酸氢钠受热完全分解后的固体样品,为确定其成分,进行了如下探究:
【提出猜想】
甲的猜想:样品中只含有碳酸钠;
乙的猜想:样品中含有碳酸钠和氢氧化钠;
丙的猜想:样品中只含有氢氧化钠.
他们做出上述三种猜想的科学依据是________.
【实验、记录与分析】
| 步骤 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 1 | 取少量样品于试管中,加水完全 溶解,再加入________ | ________ | 丙的猜想 不成立 |
| 2 | 取步骤1反应后的溶液于试管中 ________ | ________ | 只有甲的 猜想成立 |
①HCl溶液、②Ca(NO3)2溶液、③Ca(OH)2溶液、④CuCl2
不能代替步骤1加的试剂的是________(填序号).
分析:问题一、
氢氧化钡和硫酸钠反应能生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,碳酸钠能和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,稀盐酸能和过量的碳酸钠、反应生成的氢氧化钠反应;
【提出猜想】
根据质量守恒定律可以初步判断物质的组成;
【实验、记录与分析】
氯化钙溶液显中性,能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞试液变红色;
[实验反思】
稀盐酸能和碳酸钠、氢氧化钠反应,氢氧化钙溶液显碱性,氯化铜能和碳酸钠、氢氧化钠反应.
解答:问题一、
向粗盐水中加过量的氢氧化钡溶液时,氢氧化钡能和硫酸钠反应生成硫酸钡沉淀和氢氧化钠,从而除去硫酸钠;
再加入过量的碳酸钠溶液时,碳酸钠和氯化钙反应能生成碳酸钙沉淀和氯化钠,和过量的氢氧化钡反应能生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,从而除去氯化钙和过量的氢氧化钡;
过滤,向滤液中滴加适量的稀盐酸,可以和过量的碳酸钠、反应生成的氢氧化钠反应,从而除去过量的碳酸钠和生成的氢氧化钠.
故填:硫酸钠;碳酸钠;适量的稀盐酸;过量的碳酸钠和生成的氢氧化钠.
【提出猜想】
根据质量守恒定律可以对生成物进行科学地猜想.
故填:质量守恒定律.
【实验、记录与分析】
1、取少量样品于试管中,加水完全溶解,再加入过量的氯化钙溶液,产生白色沉淀,说明丙的猜想不成立;
2、取步骤1反应后的溶液于试管中,滴加酚酞试液,酚酞试液不变色,说明只有甲的猜想成立.
故填:过量的氯化钙溶液;产生白色沉淀;滴加酚酞试液;酚酞试液不变色.
[实验反思】
加入稀盐酸时,稀盐酸能和碳酸钠、氢氧化钠反应,不能用来验证问题二提出的猜想;
加入氢氧化钙溶液时,因为氢氧化钙溶液显碱性,能使酚酞试液变红色,不能用来验证问题二提出的猜想;
因为氯化铜既能够碳酸钠反应,也能够和氢氧化钠反应,不能用来验证问题二提出的猜想;
硝酸钙溶液显中性,不能和氢氧化钠溶液反应,能和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钠,硝酸钠溶液显中性,所以硝酸钙溶液能代替步骤1中的氯化钙溶液.
故填:①③④.
点评:化学实验现象是化学实验最突出、最鲜明的部分,也是进行分析推理得出结论的依据,掌握物质的性质和相互之间的反应关系,有助于提高观察实验、进行实验的能力.所以,对化学实验不仅要认真观察,还应掌握设计实验、观察实验现象的方法.
二十一世纪是海洋开发和利用的世纪,我国沿海某市规划确立了“蓝色经济”发展战略,海洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一。以下是某研究性学习小组在探究海水综合利用中遇到的问题,请你参与解决并填空:
问题一:海水制镁过程中如何富集镁离子?甲、乙、丙三位同学各自提出自己的设想:
甲:直接向海水中加入石灰乳。
乙:高温加热蒸发海水后,
加入石灰乳。
丙:向晒盐后的卤水中,加入石灰乳。
通过分析比较,你认为 的设想最为经济合理(选填“甲”、“乙”或“丙”)。
问题二:粗盐纯化过程中如何除去可溶性杂质?
粗盐中含有硫酸钠、氯化钙等杂质。提纯时,先向粗盐水中加过量的氢氧化钡溶液,目的是完全除尽 ;再加过量的 溶液,除去杂质阳离子;滤去沉淀,向滤液中加入
,将溶液的pH调为7,即得到精盐水。
问题三:海水“制碱”的产物成分是什么?
同学们从某企业取回少量碳酸氢钠受热完全分解后的固体样品,为确定其成分,进行了如下探究。
[提出猜想] 甲的猜想:样品中只含有碳酸钠;
乙的猜想:样品中含有碳酸钠和氢氧化钠;
丙的猜想:样品中只含有氢氧化钠。
他们做出上述三种猜想的依据是 。
[实验记录与分析]
| 步骤 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 1 | 取少量样品于试管中,加水完全溶解,再加入 |
| 丙的猜想不成立 |
| 2 | 取步骤1反应后的溶液于试管中 |
| 只有甲的猜想成立 |