题目内容
某化学兴趣小组在实验室发现了一瓶标签受到腐蚀(如图所示液,他们对此产生了兴趣。![]()
[提出问题]这瓶溶液究竟是什么?
经过询问实验老师平时的药品保管得知,这瓶无色溶液应该是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中的某一种。为了确定该药品,他们首先进行了理论分析:
(1)小明根据标签上的组成元素认为一定不可能是 。
(2)小英提出,碳酸氢钠、硝酸钠也不可能,你认为她的依据是 。
为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种,他们设计了如下实验。
[设计实验]
| 实验操作 | 实验现象 |
| 取少量样品于试管中,慢慢滴加BaCl2溶液,静置一段时间,倾去上层清液,向沉淀中继续滴加稀盐酸 | 先出现白色沉淀,后产生大量气泡 |
[实验结论]该瓶无色溶液是 。
生成白色沉淀过程的化学方程式是 。
[实验反思]小强认为上述设计实验还可简化,仍能达到目的。小强的实验操作是 。经查阅资料得知上述五种盐里碳酸钠、碳酸氢钠的溶液呈碱性,其余三种盐的溶液呈中性,请你再设计一种实验方法,确定该溶液究竟是哪种盐,简述实验操作和现象 。
(1)NaCl (2)这二者的化学式中Na元素的右下角不会有2
实验结论:Na2CO3,aCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl
实验反思:取少量无色溶液样品于试管中,慢慢滴加稀盐酸,看是否产生气泡;
在玻璃片上放一小片pH试纸,将样品液滴到试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得溶液pH大于7。(或取少量无色溶液样品于试管中,滴加几滴无色酚酞,观察到溶液变红等。)
解析试题分析:根据题干提供的信息进行分析,残缺的标签中钠元素的右下角有数字2,且含有氧元素,故不可能是氯化钠、碳酸氢钠和硝酸钠,可以据此完成(1)(2)两小题;
[实验结论]硫酸钠溶液和碳酸钠溶液都能与氯化钡溶液反应生成白色沉淀,但是碳酸钡沉淀能和盐酸反应产生气体,而硫酸钡不能溶于稀盐酸,可以据此完成解答;
[实验反思]比较碳酸钠和硫酸钠的性质可以知道碳酸钠能与盐酸反应产生气体,而硫酸钠不与盐酸反应,故可以据此解答该题;碳酸钠的水溶液呈碱性,而硫酸钠的水溶液呈中性,可以使用测定溶液pH的方法或加入指示剂的方法来确定物质的成分,可以据此设计实验来进行判断。
(1)氯化钠中不含有氧元素,故不可能是氯化钠,故填:NaCl;
(2)碳酸氢钠、硝酸钠的化学式中钠元素的右下角没有数字2,故不可能是碳酸氢钠和硝酸钠,故填:这二者的化学式中Na元素的右下角不会有2;
[实验结论]根据实验的现象,加入氯化钡产生了沉淀,产生的沉淀能与盐酸反应产生气体,故该物质是碳酸钠,氯化钡能与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,故填:Na2CO3,aCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl;
[实验反思]碳酸钠能与盐酸反应产生气体,而硫酸钠不与盐酸反应,故可以使用盐酸,与样品混合,观察有无气体产生来确定物质的成分,故填:取少量无色溶液样品于试管中,慢慢滴加稀盐酸,看是否产生气泡;
碳酸钠溶于水溶液呈碱性,而硫酸钠的水溶液呈中性,可以使用测定溶液pH的方法或加入指示剂酚酞的方法来确定物质的成分,故填:在玻璃片上放一小片pH试纸,将样品液滴到试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得溶液pH大于7。(或取少量无色溶液样品于试管中,滴加几滴无色酚酞,观察到溶液变红等。)
考点:考查缺失标签的药品成分的探究;盐的化学性质;常见的氧化物、酸、碱和盐的判别;化学方程式书写
在化学课上,甲同学将燃烧的钠(Na)迅速伸入到盛有CO2的集气瓶中,钠在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质.老师告诉同学们,这种黑色颗粒和白色物质都是化学实验室中的常用药品之一。
【提出问题】黑色颗粒和白色物质分别是什么?
【进行猜想】甲认为黑色颗粒是 炭(C),白色物质可能是碳酸钠( Na2CO3)或氧化钠(Na2O),乙同学还认为白色物质是氢氧化钠(NaOH).经过分析甲同学认为乙同学的猜想是错误的,其理由是_______________________,
【查阅资料】氧化钠为白色粉末,溶于水生成氢氧化钠,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。碳酸钠也是白色粉末,与盐酸反应会产生二氧化碳、水、氯化钠。
【实验探究】甲同学对黑色颗粒,白色物质分别是什么物质进行实验探究.
| 实验步骤 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 步骤1 | 在氧气流中充分燃烧黑色固体,并把产生的气体通入澄清石灰水中 | 黑色固体完全消失,澄清石灰水变浑浊 | 黑色固体是____________ |
| 步骤2 | 取少量白色固体于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入盐酸 | 产生气泡 | 白色固体是___________ |
【拓展反思】通过这个实验,你对燃烧条件有什么新的认识?_______________________________________________
丽丽的爸爸旅游归来,带回一些钟乳硒石块送给了她.丽丽和同学们想验证钟乳石的主要成分是碳酸盐,于是她们将其中一块钟乳石带进实验室进行探究.
(1)请你帮助丽丽完成以下探究方案.
| 实验操作 | 预期的实验现象 | 实验结论 |
| ①取一小块钟乳石于试管中,向试管中加入 ,观察现象. ② ,观察现象. | 有气泡生成 | 钟乳石的主要成分是碳酸盐 |
(2)查阅资料得知钟乳石的主要成分是碳酸钙(假设杂质不溶于水且不与酸发生反应).上述预期的实验现象中有气泡生成的反应的化学方程式为 .
(3)实验后,为了防止废液腐蚀下水管道或对水质产生不良影响,丽丽将所有的废液倒入了一个洁净的烧杯中.她取样测定了废液的酸碱性,你认为她选择的试剂可以是 .测试后得知该废液显酸性,则烧杯中废液的溶质是 .
(4)丽丽向烧杯中的废液里加入过量的 (填序号)能使废液呈中性,过滤后才可安全排放.
①碳酸钙 ②熟石灰 ③生石灰 ④氢氧化钠.
学校实验室的废液缸中收集了学生在实验室制取CO2后残留的废液.小红同学想探究废液中溶质的成分,请你一同探究并回答下列问题:
【提出问题】废液中的溶质是什么物质?
【做出猜想】小红认为废液中的溶质只有CaCl2.你认为还可能含有的溶质是 .(化学式)
【查阅资料】CaCl2溶质呈中性.
【实验与结论】为了验证小红的结论,小红进行了下面是的实验:
| 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 取少量废液于试管中,向其中滴加几滴无色酚酞溶液 | 溶液呈 . | 废液中只有 ,自己的猜想正确 |
(1)你认为小红的实验 (填“能”或“不能”)证明她的猜想,理由是 .
(2)如果想要证明我的猜想是正确的,请补充完下面的实验方案
| 实验操作 | 实验现象 |
| ①取少量废液与试管中,向其中加入石蕊溶液 | 废液变为 |
| ②取少量废液与试管中,向其中加入 . | 有气体产生 |
| ③取少量废液与试管中,向其中加入 . |
(3)若实验证明你的猜想是正确的,想要处理废液只得到CaCl2溶液,应向废液中加入过量的 ,反应完成过 .