【題目】(15分)實(shí)驗(yàn)室有一瓶長期暴露在空氣中的氫氧化鈉固體樣品,觀察發(fā)現(xiàn),樣品表面有白色粉末。某興趣小組的同學(xué)對(duì)該樣品的成分及含量進(jìn)行了探究。

【提出問題】該樣品中含有那些物質(zhì)?

【提出猜想】通過分析,提出如下猜想:

猜想:已完全變質(zhì),該樣品中只含Na2CO3;

猜想:部分變質(zhì),該樣品中含有NaOH和Na2CO3。

則NaOH變質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

【查閱資料】

堿性的Na2CO3溶液可以與中性的CaCl2溶液發(fā)生復(fù)分解反應(yīng);

CO2在飽和碳酸氫鈉溶液中幾乎不溶解。

【實(shí)驗(yàn)探究1】為確定該樣品的成分,小明設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)你一起完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)結(jié)論

(1)取少量樣品溶于水,加入

白色沉淀產(chǎn)生

該反應(yīng)的化學(xué)方程式: ;

(2)將上述反應(yīng)后的混合物過濾,取濾液加入 。

證明猜想正確

【提出問題2】如何測(cè)量該部分變質(zhì)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)?

【實(shí)驗(yàn)探究2】小紅同學(xué)設(shè)計(jì)如下圖所示裝置(鐵架臺(tái)略去),實(shí)驗(yàn)在27,101kPa下進(jìn)行,步驟如下:

按圖連接好裝置;

用托盤天平準(zhǔn)確稱取該樣品2g,放入A中試管內(nèi),向B中集氣瓶中倒入飽和碳酸氫鈉溶液至瓶頸處;

向分液漏斗中加入稀硫酸,打開活塞,讓稀硫酸滴入試管中至過量,關(guān)閉活塞。反應(yīng)結(jié)束后,量筒中收集到飽和碳酸氫鈉溶液220mL。

請(qǐng)回答下列問題:

(1)在實(shí)驗(yàn)步驟之間,還缺少一實(shí)驗(yàn)步驟,該實(shí)驗(yàn)步驟是 ;

(2)B中集氣瓶盛放的飽和碳酸氫鈉溶液不能用水代替,其理由是 ;

(3)試管中原有的空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否有明顯影響? (填“有”或“沒有”)

(4)變質(zhì)氫氧化鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 。(在27,101kPa時(shí)二氧化碳的密度為1.8g/L)(計(jì)算結(jié)果精確至1%)

【提出問題3】怎樣提純?cè)摌悠返玫郊儍舻臍溲趸c固體?

【實(shí)驗(yàn)探究3】為得到純凈的氫氧化鈉固體,小亮設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)流程。

請(qǐng)回答下列問題:

(1)操作、的名稱分別為 ,為了使樣品充分溶解,操作中還要用到的玻璃儀器是 ;

(2)該實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;

(3)最終所得氫氧化鈉固體質(zhì)量 變質(zhì)后樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量(填“小于”、“等于”或“大于”)。

【實(shí)驗(yàn)反思】

(1)通過本題,你學(xué)會(huì)了定性檢驗(yàn)氫氧化鈉的變質(zhì)、定量測(cè)定變質(zhì)樣品中某成分的含量,以及除雜提純物質(zhì)。為了得到可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,探究過程中你需要思考的問題有 (填數(shù)字序號(hào));

選擇試劑種類 確定試劑用量 試劑產(chǎn)地 實(shí)驗(yàn)裝置與步驟的設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)安全環(huán)保 測(cè)量中減少誤差

(2)實(shí)驗(yàn)探究中的檢驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)探究3中的除雜都將碳酸鈉進(jìn)行了轉(zhuǎn)化,但二者目的不同,分別是 。

【答案】(1)2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O

【實(shí)驗(yàn)探究1】過量的氯化鈣溶液 Na2CO3+CaCl2==CaCl2+ CaCO3

酚酞試液溶 液液變?yōu)榧t色

【實(shí)驗(yàn)探究2】(1)檢查裝置的氣密性。

(2)避免二氧化碳溶解于水,造成結(jié)果偏低。

(3)沒有

(4)48%

【實(shí)驗(yàn)探究3】(1) 溶解、過濾、蒸發(fā) 玻璃棒

(2) Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH

(3) 大于

【實(shí)驗(yàn)反思】(1)①②④⑤⑥

(2)實(shí)驗(yàn)探究1中將碳酸鈉轉(zhuǎn)化為氯化鈉的目的是排除對(duì)氫氧化鈉檢驗(yàn)的干擾;而實(shí)驗(yàn)探究3除雜時(shí)是為了除去產(chǎn)品中的雜質(zhì)而將碳酸鈉轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品氫氧化鈉。

【解析】

試題分析:(1)氫氧化鈉變質(zhì)是與二氧化碳發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),化學(xué)方程式為2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O

【實(shí)驗(yàn)探究1】因?yàn)椴孪?/span>為固體成分為碳酸鈉和氫氧化鈉。根據(jù)題意可知:碳酸鈉可與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀。所以可向溶液中加入過量的氯化鈣溶液,會(huì)觀察到有白色的沉淀生成。反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2CO3+CaCl2==CaCl2+ CaCO3

然后可向?yàn)V液中再加入酚酞試液(或紫色石蕊試液),當(dāng)觀察到酚酞試液變?yōu)榧t色(或紫色石蕊試液變藍(lán)色)可說明溶液中有堿性物質(zhì)存在,即固體中含氫氧化鈉。結(jié)合上步操作中的現(xiàn)象即可判斷猜想正確。

【實(shí)驗(yàn)探究2】(1)該裝置的目的是通過測(cè)量生成二氧化碳?xì)怏w的體積來計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量。要求裝置氣密性要良好。所以加藥品反應(yīng)前應(yīng)先檢查裝置的氣密性。

(2)二氧化碳可溶于水,但幾乎不溶解于飽和的碳酸氫鈉溶液。所以可起到避免二氧化碳溶解于水,造成結(jié)果偏低。

(3)裝置內(nèi)原有的空氣中的物質(zhì)不參與實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng),也沒有排出實(shí)驗(yàn)裝置,所以不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

(4)量筒內(nèi)收集到220ml飽和碳酸氫鈉溶液,即生成二氧化碳?xì)怏w的體積為220ml。所以生成二氧化碳的質(zhì)量為220ml×1.8g/L=0.396g

設(shè)樣品中含碳酸鈉的質(zhì)量為x,則;

Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2

106 44

x 0.396g

10644=x:0.396g

x=0.954g

樣品中含碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:×100%≈48%

【實(shí)驗(yàn)探究3】(1)操作的作用是將樣品與水混合后形成溶液,所以操作為溶解;操作將原混合物分離為固體和液體兩部分,所以操作為過濾;操作將溶液中的氫氧化鈉析出為氫氧化鈉固體,去除了水,所以操作為蒸發(fā)。 為使固體充分溶解,操作中還要用到的玻璃儀器為玻璃棒,其作用是攪拌加快固體溶解。

(2)該實(shí)驗(yàn)中加入的試劑的作用是與碳酸鈉反應(yīng)生成一種沉淀和氫氧化鈉,所以所用的試劑為氫氧化鈣;反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH

(3)因?yàn)樯厦娴姆磻?yīng)會(huì)生成氫氧化鈉,所以最終所得的氫氧化鈉的質(zhì)量大于樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量。

【實(shí)驗(yàn)反思】(1)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)可知,在實(shí)驗(yàn)探究過程中我們要考慮的因素有:選擇試劑的種類;確定試劑用量;實(shí)驗(yàn)裝置與步驟的設(shè)計(jì);實(shí)驗(yàn)安全環(huán)保;測(cè)量中減少誤差。上述因素均能影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。試劑產(chǎn)地不需要考慮。

(2)實(shí)驗(yàn)探究1中將碳酸鈉轉(zhuǎn)化為氯化鈉的目的是排除對(duì)氫氧化鈉檢驗(yàn)的干擾;而實(shí)驗(yàn)探究3除雜時(shí)是為了除去產(chǎn)品中的雜質(zhì)而將碳酸鈉轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品氫氧化鈉。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

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【題目】(13分)下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氧氣或二氧化碳時(shí)經(jīng)常用到的儀器,請(qǐng)回答有關(guān)問題。

(1)寫出編號(hào)儀器名稱:① ;⑧

(2)當(dāng)制取較多量CO2時(shí),制取裝置的儀器組合是 (選填序號(hào))。

(3)閱讀材料回答問題。

I、制取氨氣的裝置與實(shí)驗(yàn)室用 (選填“高錳酸鉀”或“雙氧水”)制氧氣的裝置相同,還缺少的儀器名稱是 ,檢查該裝置氣密性的方法是 。

II、若用圖裝置收集氨氣,進(jìn)氣口應(yīng)為 端(選填“m”或“n”),檢驗(yàn)氨氣集滿的方法是 。

(4)加熱是最常見的反應(yīng)條件,用酒精燈給試管中的固體加熱時(shí),試管口稍向下傾 斜的 原因是

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【題目】圖為某醫(yī)用葡萄糖注射液標(biāo)簽的一部分,據(jù)此下列說法不正確的是( )

A.該葡萄糖注射液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%

B.葡萄糖的相對(duì)分子質(zhì)量為180

C.葡萄糖中碳元素、氫元素和氧元素的質(zhì)量比為1:2:1

D.在人體組織里,葡萄糖在酶的作用下經(jīng)緩慢氧化轉(zhuǎn)變成二氧化碳

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【題目】(5分)圖所示A~G是初中化學(xué)常見的物質(zhì)。圖中“→”表示轉(zhuǎn)化關(guān)系,“—”表示相互能反應(yīng)。已知A是人體胃液中含有的酸,G是最輕的氣體,B和C含有相同的元素。

(1)寫出F的化學(xué)式 ,E物質(zhì)的一種用途 ,C物質(zhì)的一條化學(xué)性質(zhì) ;

(2)C和D反應(yīng)需要高溫,寫出它們反應(yīng)的化學(xué)方程式 ;

(3)A→B反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

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A、蔗糖溶液 B、濃鹽酸

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物質(zhì)

選項(xiàng)

A

Cu

CuO

CuSO4

Cu(OH)2

B

Na2CO3

CaCO3

CaO

Ca(OH)2

C

H2SO4

Na2SO4

BaSO4

Ba(OH)2

D

CO2

CaCO3

H2O

O2

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【題目】 低碳生活,綠色出行。下圖為濰坊公共自行車。請(qǐng)回答下列問題:

(1)圖中所標(biāo)示的各部件中,屬于金屬材料的是 (填寫序號(hào),下同),屬于有機(jī)合成材料的是

(2)公共自行車的閘線為鋼絲,說明金屬具有 性。

(3)車架表面噴漆不僅美觀,而且可有效防止與 接觸而生銹。防止公共自行車鏈條生銹的有效措施是 。

(4)公共自行車有些零件選用了鋁合金材料,其優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量輕、硬度大和 。廢舊自行車回收利用的意義是減少環(huán)境污染及 。

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【題目】下列用品中的塑料屬于熱固性塑料的是

A. 電器插座 B. 塑料垃圾簍 C. 塑料袋 D. 塑料桶

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同步練習(xí)冊(cè)答案