题目内容
实验室有四瓶失去标签的溶液,现标为A、B、C、D,分别是碳酸钾溶液、氢氧化钠溶液、硫酸镁溶液和稀盐酸中的一种。
【提出问题】如何区分出四种溶液?
【进行实验】甲同学取少量A溶液于试管中,加入一定量氢氧化钡溶液,观察到无明显现象,由此甲同学认为A一定不是(1) ,甲同学继续向实验后的溶液中滴加酚酞溶液,酚酞溶液由无色变为红色,则甲同学得出结论:A是氢氧化钠溶液。
【表达与交流】乙同学不同意甲同学的结论,乙同学的理由是(2) 。
于是乙同学另取少量A于试管中,向其中滴加一种试剂是(3) 溶液,观察到的明显现象是(4) ,由此证明了甲同学的结论是错误的,同时确定了A。
同学们继续实验:取B、C、D三种溶液置于试管中,分别依次滴加氯化钡溶液和稀硝酸,观察现象。
【收集证据】观察到C中产生白色沉淀,滴加稀硝酸后,沉淀溶解,产生气泡;D中产生白色沉淀,滴加稀硝酸后,沉淀不溶解;B中无明显现象。
【解释与结论】写出D中发生反应的化学方程式(5) 。
同学们最终通过实验区分出了四种溶液。
(1)碳酸钾溶液和硫酸镁溶液
(2)酞溶液由无色变为红色,也可能是由于氢氧化钡溶液过量引起的,所以无法判定溶液一定是氢氧化钠溶液
(3)紫色石蕊
(4)由紫色变为红色
(5)MgSO4+BaCl2=BaSO4
+MgCl2
解析试题分析:(1)加入一定量氢氧化钡溶液,观察到无明显现象,氢氧化钠与氢氧化钡不反应,稀盐酸与氢氧化钡反应但无现象,所以溶液一定不是碳酸钾溶液和硫酸镁溶液
(2)实验后的溶液中滴加酚酞溶液,酚酞溶液由无色变为红色,如果是稀盐酸,且氢氧化钡过量也可能有这样的现象,所以原来溶液不一定就是氢氧化钠溶液
(3)(4)甲的结论错误,即A溶液为稀盐酸,检验稀盐酸用紫色石蕊试液,现象溶液由紫色变成红色(5)D中产生白色沉淀,滴加稀硝酸后,沉淀不溶解,则产生的沉淀为硫酸钡沉淀,所以D应该是硫酸镁,反应的方程式为:MgSO4+BaCl2=BaSO4
+MgCl2
考点:物质之间的反应,酸碱中和反应,反应现象的描述。
请你参与实验室用生石灰制取氢氧化钠固体的研究。将一定量的生石灰加入一只洁净的
烧杯中,加入碳酸钠溶液,充分反应后冷却到室温,通过过滤、洗涤、干燥得到固体A和
溶液B,请回答以下问题。
【查阅资料】NaOH 、Ca(OH)2的溶解度
| 温度(℃) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| NaOH的溶解度(g/100g水) | 42 | 109 | 129 | 174 | 314 | 347 |
| Ca(OH)2的溶解度(g/100g水)[来源: | 0.18 | 0.16 | 0.14 | 0. 12 | 0.09 | 0.07 |
(1)固体A中的成分是什么?
【猜想与假设】
甲同学认为是:CaCO3 乙同学认为是:CaCO3,Ca(OH)2
乙同学猜想可能含有Ca(OH)2的理由是 (用化学方程式表示)。
【实验与探究】为了验证各自的猜想,甲、乙同学分别进行了实验:
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 甲同学:用一支洁净的试管取少量固体A,再加入过量稀盐酸。 | 有气泡产生 | 自己的猜想 正确 |
| 乙同学:用一支洁净的试管取少量固体A,加水,充分振荡,向上层清液中滴加 。 | 上层清液由无色变为红色 | 自己的猜想 正确 |
【反思与评价】同学讨论后认为,甲同学的实验 (填“能”或“不能”)证明固体A的成分,理由是 ;
结合甲、乙两位同学的实验证明了乙同学的猜想是正确的,因此确定了固体A的成分。
(2)溶液B中溶质的成分是什么?
【猜想与假设】丙同学认为是:NaOH、Na2CO3
丁同学认为是:NaOH、Ca(OH)2
戊同学认为是:NaOH
【表达与交流】
①结合对固体成分的探究,同学们经过讨论确定了丁同学猜想正确,理由是 ;
②同学们欲将溶液B加热浓缩,加热不久,溶液出现浑浊,只好停止加热,请解释加热时溶液出现浑浊的原因是 ;
③同学们立即变换方案,向B溶液中加入适量的 ,过滤,将滤液加热浓缩至饱和, 、过滤、洗涤、烘干得到比较纯净的氢氧化钠固体。
④取少量制取的氢氧化钠固体溶解,进行焰色反应,观察到火焰呈 色。
碳酸氢钠是一种重要的盐类物质,在生活中用途广泛.小滨同学设计了实验,以探究碳酸氢钠的化学性质.
【探究实验1】碳酸氢钠溶液的酸碱性
【实验方案】取少量该固体加入试管中,加适量水溶解,再滴入几滴酚酞实验,震荡.
现象:溶液变成浅红色.由此得出结论 ;
【探究实验2】能与酸反应
【实验方案】取少量该固体加入试管中,滴加稀盐酸,现象为 ;
【探究实验3】碳酸氢钠的热稳定性
【实验方案】用如图所示装置进行实验
现象:充分加热后,大试管口有. 出现,管底有白色固体残留,
小试管中的现象. .
结论:碳酸氢钠受热能生成二氧化碳、水和一种白色固体.
验证:(1)请你帮小滨设计实验,证明试管中留下的白色固体是Na2CO3,而不是NaOH(所选试剂不能用酸).
| 步骤 | 现象 | 结论 |
| 取样于试管中,往试管中滴加 | | |
(2)写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式 ;
【拓展应用】试说出碳酸氢钠在日常生活中的一种用途 .
小亮在做“盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时,滴加盐酸前忘了加入指示剂,导致无法判断该中和反应进行的程度,于是他对所得的溶液的酸碱性进行了探究。
【探究目的】探究所得溶液的酸碱性
【提出猜想】所得溶液可能呈碱性,也可能呈 性,还可能呈 性。
【实验验证】
| 实 验 操 作 | 实 验 现 象 | 结 论 |
| 用试管取该溶液1 mL~2 mL, 滴入1滴~2滴无色酚酞试液, 振荡 | 无色酚酞试液变 | 溶液呈碱性 |
| 无色酚酞试液不变色 | 溶液呈 |
【分析与思考】
(1)若溶液呈碱性,则溶液中使其呈碱性的离子是 (填写微粒符号),为避免碱性溶液污染环境,小亮对所得溶液进行了如下处理:向溶液中逐滴加入 溶液,直到不再产生沉淀为止。然后过滤,把滤液倒入蒸发皿中加热,得到氯化钠晶体,该过程涉及的化学反应的方程式为 。
(2)若无色酚酞试液不变色,为了进一步确定溶液的酸碱性,小亮提出以下方案:
方案一:取样,加入碳酸钠溶液,若观察到 ,
则所取溶液呈酸性;若无明显现象,则呈中性。
方案二:取样,加入金属锌,若有气泡产生,则所取溶液呈酸性,该反应的化学方程式为 ;若无明显现象,则呈中性。