(2012?張掖)化學(xué)課后,化學(xué)興趣小組的同學(xué)在整理實(shí)驗(yàn)桌時(shí),發(fā)現(xiàn)有一瓶氫氧化鈉溶液沒(méi)有塞橡皮塞,征得老師同意后,開(kāi)展了以下探究:
[提出問(wèn)題1]該氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)了呢?
[實(shí)驗(yàn)探究1]
實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量該溶液于試管中,向溶液中滴加
稀鹽酸
稀鹽酸
,并不斷振蕩.
氣泡
氣泡
產(chǎn)生.
氫氧化鈉溶液一定變質(zhì)了.
[提出問(wèn)題2]該氫氧化鈉溶液是全部變質(zhì)還是部分變質(zhì)呢?
[猜想與假設(shè)]
猜想1:氫氧化鈉溶液部分變質(zhì).
猜想2:氫氧化鈉溶液全部變質(zhì).
[查閱資料](1)氯化鈣溶液呈中性.
(2)氯化鈣溶液能與碳酸鈉溶液反應(yīng):CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
[實(shí)驗(yàn)探究2]
實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)取少量該溶液于試管中,向溶液中滴加過(guò)量的
氯化鈣
氯化鈣
溶液,并不斷振蕩.
白色沉淀
白色沉淀
生成.
說(shuō)明原溶液中一定有碳酸鈉.
(2)取步驟(1)試管中的少量上層清液,滴加酚酞溶液. 溶液變紅色. 說(shuō)明原溶液中一定有
氫氧化鈉
氫氧化鈉
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]該氫氧化鈉溶液
部分
部分
(填“部分”或“全部”)變質(zhì).
[反思與評(píng)價(jià)](1)氫氧化鈉溶液露置于空氣中容易變質(zhì),請(qǐng)寫(xiě)出相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

(2)在上述[實(shí)驗(yàn)探究2]中,小明提出可用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液,你認(rèn)為該方案
不可行
不可行
(填“可行”或“不可行”).
分析:由[實(shí)驗(yàn)探究1]已知?dú)溲趸c溶液已變質(zhì),所以氫氧化鈉溶液中一定含有碳酸根離子,因?yàn)闅溲趸c溶液能吸收空氣中的二氧化碳并發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈉,故加入鹽酸會(huì)有氣泡產(chǎn)生.
由[實(shí)驗(yàn)探究2]知,(1)取少量該溶液于試管中,向溶液中滴加過(guò)量的氯化鈣溶液,溶液中的碳酸鈉會(huì)與之反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀.
(2)從(1)的結(jié)論可知原溶液中含有碳酸鈉時(shí),滴加氯化鈣時(shí)一定會(huì)生成碳酸鈣的白色沉淀,取步驟(1)試管中的少量上層清液,滴加酚酞溶液,溶液變紅色.因碳酸鈉已完全被氯化鋇反應(yīng),所以說(shuō)明原溶液中一定有氫氧化鈉.
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]該氫氧化鈉溶液部分變質(zhì).
[反思與評(píng)價(jià)]:(1)氫氧化鈉溶液露置于空氣中容易變質(zhì),主要是氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水導(dǎo)致的;
(2)在上述[實(shí)驗(yàn)探究2]中,如用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液是不行的,因?yàn)闅溲趸}與碳酸鈉反應(yīng)會(huì)生成氫氧化鈉,這樣無(wú)法確定原溶液是否有氫氧化鈉;因此得不出氫氧化鈉部分變質(zhì)的結(jié)論.
解答:解:[實(shí)驗(yàn)探究1]知?dú)溲趸c溶液已變質(zhì),所以氫氧化鈉溶液中含有碳酸根離子,因此加入鹽酸必產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w.
[實(shí)驗(yàn)探究2](1)取少量該溶液于試管中,向溶液中滴加過(guò)量的氯化鈣溶液,因碳酸鈉與氯化鈣能生成碳酸鈣沉淀,所以有白色沉淀生成,說(shuō)明原溶液中一定有碳酸鈉.
(2)取步驟(1)試管中的少量上層清液,滴加酚酞溶液,溶液變紅色.溶液顯堿性,因溶液中碳酸鈉已被氯化鈣完全消耗,所以說(shuō)明原溶液中一定有氫氧化鈉.
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]由以上的分析可知?dú)溲趸c溶液中既含氫氧化鈉又含碳酸鈉.
[反思與評(píng)價(jià)](1)氫氧化鈉溶液露置于空氣中容易與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O.
(2)如用氫氧化鈣溶液代替氯化鈣溶液是不行的,因?yàn)闅溲趸}與碳酸鈉反應(yīng)會(huì)生成氫氧化鈉,這樣無(wú)法確定(2)步驟的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,也得不出氫氧化鈉部分變質(zhì)的結(jié)論.
故答案為:[實(shí)驗(yàn)探究1]出現(xiàn)氣泡;
[實(shí)驗(yàn)探究2]氯化鈣;白色沉淀;氫氧化鈉;
[實(shí)驗(yàn)結(jié)論]部分;
[反思與評(píng)價(jià)](1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;(2)不可行;
點(diǎn)評(píng):此題是一道實(shí)驗(yàn)探究題,解題的關(guān)鍵是把握在證明氫氧化鈉部分變質(zhì)時(shí),先除去氫氧化鈉中的碳酸鈉,然后再證明剩余溶液顯堿性,才能說(shuō)明氫氧化鈉部分變質(zhì).
練習(xí)冊(cè)系列答案
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(2012?阜新)化學(xué)課上,老師做了有趣的實(shí)驗(yàn):向盛有藍(lán)色硫酸銅溶液的試管中,滴加氫氧化鈉溶液,產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,同時(shí)溶液由 藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色.化學(xué)興趣小組的同學(xué)就此展開(kāi)了探究.
[提出問(wèn)題1]硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成什么物質(zhì)?
[查閱資料]①下表是部分堿、鹽在室溫時(shí)溶解性表
離子 OH- SO
 
2-
4
NO
 
-
3
Cl-
Na+
Cu2+ 不溶
[討論交流]
②硫酸鈉溶液呈酸性
①根據(jù)資料和復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2
2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2

②將上述溶液與沉淀分離采用的方法是
過(guò)濾
過(guò)濾
該操作中玻璃棒的作用是:
引流
引流

[提出問(wèn)題2]無(wú)色溶液中溶質(zhì)的成分是什么?
[猜想假設(shè)]
猜想一:硫酸鈉
猜想二:硫酸鈉與硫酸銅
猜想三:硫酸鈉與氫氧化鈉
同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論認(rèn)為猜想
不成立,理由是:
硫酸銅溶液呈藍(lán)色
硫酸銅溶液呈藍(lán)色

[實(shí)驗(yàn)探究]化學(xué)興趣小組的同學(xué)通過(guò)以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了猜想三成立,請(qǐng) 你完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告.
實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
猜想三成立
[反思評(píng)價(jià)]探究反應(yīng)后容易的溶質(zhì) 成分,除了要考慮生成物之外,還要考慮
反應(yīng)物是否有剩余
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