题目内容

“84消毒液”( NaClO含量为8~10%,另含少量NaCl)置于空气中会逐渐变质,同学们对其成分(水除外)作如下探究:
(1)查阅资料
①“84消毒液”有漂白性和碱性,呈碱性的原因是
 
(用离子方程式解释).
电离方程H2CO3?H++HCO3-HCO3-?H++CO32-HClO?H++ClO-
电离常数K1=4.4×lO-7K2=4.7×10-11K=3×10-8
②化学上用电离常数衡量弱电解质的电离能力.
③常温下,Ca(ClO)2溶解度为21g;Cl2在饱和食盐水中的溶解度小.
(2)提出假设甲同学根据是否变质和变质情况作出如下假设:
假设一:只含NaCl、NaClO.
假设二:肯定含NaCl,可能含NaClO、NaHCO3、Na2CO3中至少一种.推测含NaHCO3的依据是
 
(用方程式解释).
假设三:只含NaCl.
(3)实验验证可选用药品:AgNO3溶液、稀硝酸、澄清石灰水、酚酞、CaCl2溶液
①甲同学取适量“84消毒液”样品于一支试管中,滴加澄清石灰水,出现白色沉淀,判定样品含Na2CO3.
乙同学认为甲的判断不准确,不能仅凭白色沉淀就确定含Na2CO3.因为
 
(用离子方程式解释).
为此乙同学在甲的基础上继续实验:另取少量样品,滴加CaCl2溶液,无白色沉淀.
②请你设计实验证明假设三不成立
 
.
③根据上述实验结果,该样品中一定含有
 
(填化学式).
(4)定量检测
依据原理:2HCl(浓)+NaClO=NaCl+Cl2↑+H2O设计测定NaClO含量的实验如下:
取10g“84消毒液”样品,加足量Ca(OH)2至沉淀完全,过滤并洗涤沉淀,将滤液和洗涤液合并混匀后加入下图装置A中(加热装置已略去).然后加入浓盐酸,当不再有气体生成时,B中得到224mL液体(折合到标准状况).a仪器的名称是
 
,实验测得原样品中NaClO的质量分数为
 
.
考点:探究物质的组成或测量物质的含量
专题:
分析:(1)“84消毒液”( NaClO含量为8~10%,另含少量NaCl),呈碱性的原因是次氯酸根离子水解显碱性;
(2)推测含NaHCO3的依据是变质是二氧化碳和次氯酸钠反应,电离平衡常数数值分析可知,碳酸钠和次氯酸反应生成碳酸氢钠;
(3)①取适量“84消毒液”样品于一支试管中,滴加澄清石灰水,出现白色沉淀,可能是碳酸钠反应生成,也可能是碳酸氢钠反应生成;
②在上述实验得到溶液中加入氢氧化钙溶液出现沉淀证明假设三错误;
③二氧化碳和次氯酸钠溶液反应生成碳酸氢钠和次氯酸;
(4)测定B中体积为生成氯气的体积,结合化学方程式定量关系计算反应的次氯酸钠物质的量,计算得到样品中次氯酸钠质量分数.
解答: 解:(1)“84消毒液”( NaClO含量为8~10%,另含少量NaCl),呈碱性的原因是次氯酸根离子水解显碱性,反应的离子方程式为:ClO-+H2O?HClO+OH-;
故答案为:ClO-+H2O?HClO+OH-;
(2)推测含NaHCO3的依据是变质是二氧化碳和次氯酸钠反应,电离平衡常数数值分析可知,碳酸钠和次氯酸反应生成碳酸氢钠,HClO+CO32-=HCO3-+ClO-;
故答案为:HClO+CO32-=HCO3-+ClO-;
(3)①取适量“84消毒液”样品于一支试管中,滴加澄清石灰水,出现白色沉淀,可能是碳酸钠反应生成,也可能是碳酸氢钠反应生成,滴入氢氧化钙,是少量,所以反应的离子方程式为:2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO32-;
故答案为;2HCO3-+Ca2++2OH-=CaCO3↓+2H2O+CO32-;
②另取少量样品,滴加CaCl2溶液,无白色沉淀,在上述得到溶液中加入氢氧化钙溶液出现沉淀证明假设三错误,
故答案为:继续加入石灰水出现白色沉淀证明假设三不成立;
③二氧化碳和次氯酸钠溶液反应生成碳酸氢钠和次氯酸,变质样品一定含有碳酸氢钠,化学式为NaHCO3,故答案为:NaHCO3;
(4)装置图分析可知,a仪器的名称是圆底烧瓶;测定B中体积为生成氯气的体积,物质的量=
0.224L
22.4L/mol
=0.01mol,则
2HCl(浓)+NaClO=NaCl+Cl2↑+H2O
           1           1
         0.01mol      0.01mol
可知样品中次氯酸钠质量分数=
0.01mol×74.5g/mol
10.0g
×100%=7.45%,
故答案为:圆底烧瓶;7.45%.
点评:本题考查了物质组成的实验探究过程分析判断,物质性质和弱电解质电离平衡的理解应用,离子方程式的书写和计算,掌握基础是关键,题目难度中等.
练习册系列答案
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【查找资料】
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.
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.
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