题目内容

8.某学习小组进行如图1所示电解饱和食盐水的实验.一段时间后,关闭电源,从K处导出一定量的溶液作为待测液进行如下探究.(老师提示:I.电解饱和食盐水的化学方程式:2NaCl+2H2O═2NaOH+H2↑+Cl2↑Ⅱ.忽略其他可能发生的反应对本实验的影响.)

(1)若选用某种酸碱指示剂对待测液进行检验,请你填写表.
实验步骤实验现象实验结论
待测液中含有氢氧化钠.
(2)甲同学称取一定质量的待测液于烧杯中,加水稀释,用带有刻度的滴管逐滴加入一定溶质质量分数的稀盐酸,边加边振荡,用pH计测定溶液的pH,所得数据如下:
加入稀盐酸的体积/mL02.04.06.08.09.8
烧杯中溶液的pH13.012.912.812.612.37.0
则氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应时稀盐酸的体积为9.8mL.
(3)乙同学查阅资料发现:氢氧化钠能与氯化镁在溶液中发生反应:
2NaOH+MgCl2═Mg(OH)2↓+2NaCl.
乙同学按如图2实验步骤进行实验:
步骤②加入的氯化镁溶液必需足量,其目的是使氢氧化钠完全反应.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,取上层清液于试管中,向试管中滴加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,氯化镁已经过量(写出实验步骤、现象和结论).步骤③过滤出的沉淀物是氢氧化镁,利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数,若缺少步骤④的操作,所测定氢氧化钠的质量分数将偏大(选填“偏大”、“偏小”或“没影响”)

分析 (1)氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞试液变红色;
(2)向氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸时,溶液的碱性减弱,pH减小,当pH=7时,氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应;
(3)为了使氢氧化钠溶液中的氢氧化钠和氯化镁完全反应,氯化镁溶液应该是足量的;
氢氧化钠和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,因此步骤③过滤出的沉淀物是氢氧化镁;
利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数时,若不洗涤沉淀,那么沉淀上会附着一些杂质,从而使沉淀的质量增大,会导致计算出的氢氧化钠质量偏大,使所测定氢氧化钠的质量分数偏大.

解答 解:(1)
实验步骤:向待测液中滴加几滴酚酞试液;
实验现象:酚酞试液变红色;
实验结论:待测液中含有氢氧化钠;
(2)利用氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应时的实验数据,计算所称取待测液中氢氧化钠的质量时,应选用稀盐酸的体积为9.8mL,因为这时氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应;
(3)步骤②加入的氯化镁溶液必需足量,其目的是使氢氧化钠完全反应;
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,取上层清液于试管中,向试管中滴加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,氯化镁已经过量.
步骤③过滤出的沉淀物是氢氧化镁.
利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数,若缺少步骤④的操作,沉淀中因含有其他杂质而质量偏大,所测定氢氧化钠的质量分数将偏大.
故答案为:
(1)向待测液中滴加几滴酚酞试液;酚酞试液变红色;
(2)9.8;
(3)使氢氧化钠完全反应;取上层清液于试管中,向试管中滴加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,氯化镁已经过量;
氢氧化镁;偏大.

点评 合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.

练习册系列答案
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