题目内容

【题目】超氧化钠(NaO2)是一种固体供氧剂,可应用于家庭急救,其供氧的原理是4NaO2+2H2O=4NaOH+3O2↑.为探究长期存放的超氧化钠固体是否变质,进行如下实验:

I.取少量固体,加入足量稀盐酸,观察到有气泡生成。

Ⅱ.另取少量固体,用足量水溶解后,加入一定量氢氧化钙溶液。实验过程中只观察到有白色沉淀生成。

(1)I中现象能否判断超氧化钠已变质?说明理由_____。

(2)Ⅱ中现象可得出固体中一定含有_____,一定没有_____。若要进一步确定其成分,可取少量固体充分溶解后继续实验,需用到的试剂有_____。

(3)将I、Ⅱ中反应后的物质倒入同一烧杯中,一段时间后,得到澄清溶液。写出溶液中溶质成分可能存在的情况_____。

【答案】不能;因为超氧化钠可与稀盐酸中的水反应产生氧气,故通过Ⅰ中的现象不能判断超氧化钠已变质; 碳酸钠 超氧化钠 氯化钙溶液、无色酚酞试液(合理即可) 氯化钠、氯化钙或氯化钠、氯化钙、氯化氢。

【解析】

(1)碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳;超氧化钠可与稀盐酸中的水反应产生氧气。取少量固体,加入稀盐酸,有气泡产生,说明固体中含有碳酸钠或超氧化钠,故通过Ⅰ中的现象不能判断超氧化钠已变质;

(2)氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠。另取少量固体,用足量的水溶解后,加入一定量的氢氧化钙溶液,实验过程中只观察到有白色沉淀生成,说明固体中一定没有超氧化钠,一定有碳酸钠,可能有氢氧化钠;若要检验氢氧化钠的存在,可先加入过量的氯化钙溶液除去碳酸钠,再加入无色酚酞试液,若溶液变红色,说明含有氢氧化钠,否则不含。若要进一步确定其成分,可取少量固体充分溶解后继续实验,需用到的试剂有;氯化钙溶液、无色酚酞试液;

(3)分析混合后溶液中含有溶质的成分时,除了考虑生成物外,还要考虑反应物是否有剩余。实验I中碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,由于加入了足量的盐酸,反应后一定有氯化钠和氯化氢;实验Ⅱ中氢氧化钙与碳酸钠反应生成氢氧化钠和碳酸钙,所以所得溶液的溶质是氢氧化钠或氢氧化钠和氢氧化钙或氢氧化钠和碳酸钠,盐酸能和碳酸钙、氢氧化钙、氢氧化钠、碳酸钠反应。将I、Ⅱ中反应后的物质倒入同一烧杯中,一段时间后,得到澄清溶液,盐酸和碳酸钙反应,说明溶液中氢氧化钙和氢氧化钠已和盐酸反应完全。故溶液中一定有氯化钠和氯化钙,一定没有碳酸钠、氢氧化钠、氢氧化钙,可能有氯化氢。溶液中溶质成分可能存在的情况氯化钠、氯化钙或氯化钠、氯化钙、氯化氢。

练习册系列答案
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【题目】某兴趣小组在准备化学实验基本技能考查时,对以下问题进行了探究:

Ⅰ.探究酸和碱能否发生反应

方案l:甲同学向盛有少量NaOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞试液,振荡,继续加入稀硫酸,观察到溶液由____色变成无色。甲同学得出结论:酸和碱能发生反应。

方案2:乙同学取少量NaOH溶液,测得溶液pH为10,向该溶液中加入一定量稀硫酸后,测得溶液pH为9,乙同学发现溶液pH减小了,得出结论:酸和碱能发生反应。

(交流讨论)大家同意甲同学的结论,对乙同学的实验过程提出质疑,溶液pH减小的原因还可能是稀硫酸中的水稀释了NaOH溶液;大家认为,乙同学向NaOH溶液中加入稀硫酸后,测得溶液的pH必须___7(填“等于”、“小于”、“小于或等于”)才能证明酸和碱能发生反应。请写出稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式___。

Ⅱ.探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分

丙同学对探究Ⅰ中甲同学实验后的无色溶液展开探究:

(提出问题)试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么?

(提出猜想)猜想一:Na2SO4;猜想二:Na2SO4、NaOH; 猜想三:___。

(交流讨论)你认为猜想__一定不正确,理由是:__。

(设计实验)

实验操作

实验现象

实验结论

方案1

向试管中加入少量锌粒,然后加入甲同学实验后的无色溶液

锌粒逐渐减少,有____产生。

猜想三成立

方案 2

向试管中加入少量甲同学实验后的无色溶液,然后慢慢滴加NaOH溶液,并不断振荡试管

开始无明显现象,过一会发现_____。

(实验反思)为了验证猜想三成立,你认为还可选择的药品是__(填字母序号)

A BaCl2溶液 B Cu C Fe2O3

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