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9.化學興趣小組的同學在實驗室發(fā)現(xiàn)了一個保管不當,盛有無色溶液的試劑瓶,且標簽破損(如圖),其殘缺的標簽中只剩下“Na”字樣.老師告訴他們,這瓶溶液中的溶質(zhì)可能是氫氧化鈉、氯化鈉或碳酸鈉.同學們很感興趣,決定對其成分進行探究.
【提出問題】這瓶試劑可能是什么溶液呢?
【交流討論】根據(jù)受損標簽的情況判斷,這瓶試劑不可能是A(填字母代號).
A.酸       B.堿       C.鹽
【查閱資料】堿性的Na2CO3溶液與中性的CaCl2溶液能發(fā)生復分解反應.
【作出猜想】
(1)可能是NaOH溶液;
(2)可能是Na2CO3溶液;
(3)可能是NaCl溶液.
【設計并實驗】
實驗實驗操作主要實驗現(xiàn)象實驗結論和解釋

1
取樣于試管,向其中滴加幾滴無色酚酞溶液無色溶液變紅色該溶液不可能是氯化鈉溶液,理由是氯化鈉溶液呈中性,不能使酚酞變色

2
取樣于另一支試管中,向其中滴加足量的稀鹽酸產(chǎn)生大量的氣泡該溶液中溶質(zhì)為碳酸鈉,有關反應的化學方程式為Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2
由此,同學們得出結論:該溶液是碳酸鈉溶液.
老師指出該結論不嚴密.理由是:氫氧化鈉溶液在空氣中敞口放置,發(fā)生變質(zhì),能產(chǎn)生與實驗1和2相同的現(xiàn)象.請寫出氫氧化鈉溶液在空氣中變質(zhì)的化學方程式2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.老師提示,不需另取樣,只要在實驗1后的試管中加入足量CaCl2溶液,若觀察到產(chǎn)生白色沉淀,且溶液紅色不褪去現(xiàn)象,即可說明該溶液中有氫氧化鈉.

分析 【交流討論】根據(jù)酸、堿、鹽的組成特點及標簽可見部分,猜測該溶液不可能屬于哪類物質(zhì)的溶液;
【查閱資料】根據(jù)提示物質(zhì)的可能性,對該溶液進行猜想;
【設計并實驗】Ⅰ:根據(jù)NaCl溶液呈中性,不能使酚酞變色進行解答;Ⅱ:根據(jù)酸能和碳酸鈉反應生成二氧化碳氣體進行解答;
根據(jù)氫氧化鈉能和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉而變質(zhì)進行解答.

解答 解:【交流討論】破損標簽可見部分為鈉元素,可判斷該物質(zhì)由金屬元素與根組成,而酸類物質(zhì)由氫元素與酸根所組成,可判斷該物質(zhì)不可能為酸;故答案為:A;
【查閱資料】除碳酸氫鈉外,該溶液可能為氯化鈉、碳酸鈉或氫氧化鈉溶液;故答案為:NaOH;
【設計并實驗】Ⅰ:NaCl溶液呈中性,不能使酚酞變色;Ⅱ:酸能和碳酸鈉反應生成二氧化碳氣體,;氫氧化鈉能和空氣中的二氧化碳反應生成碳酸鈉而變質(zhì),化學反應方程式為:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;老師提示,不需另取樣,只要在實驗Ⅰ后的試管中加入足量CaCl2溶液,若觀察到產(chǎn)生白色沉淀,且溶液紅色不褪去現(xiàn)象,即可說明該溶液中有氫氧化鈉.
故答案為:Ⅰ:氯化鈉;氯化鈉溶液呈中性,不能使酚酞變色;
Ⅱ:稀鹽酸;Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;產(chǎn)生白色沉淀,且溶液紅色不褪去.

點評 本題綜合利用了物質(zhì)的組成、溶液的酸堿性及物質(zhì)的變化規(guī)律對未知物質(zhì)進行鑒別,體現(xiàn)運用化學知識分析問題、解決問題的能力.

練習冊系列答案
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稀鹽酸的用量剩余固體的質(zhì)量
第一次加入5克1.5克
第二次加入5克1.0克
第三次加入5克0.5克
第四次加入5克0.3克
計算:(1)分析上述圖與表,第二次加入稀鹽酸后,剩余固體的質(zhì)量是1.0克.
(2)該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量是1.7克.
(3)所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少?

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17.下列關于實驗操作的陳述中正確的是(  )
A.用規(guī)格為20mL的量筒一次量取16mL溶液,比用規(guī)格為10mL的量筒分兩次量取16mL溶液的誤差大
B.過濾時,為了加速溶液透過濾紙,可以用玻璃棒末端輕輕攪拌濾紙上的混合物
C.受熱后的蒸發(fā)皿要用坩鍋鉗夾取,并放在石棉網(wǎng)上冷卻
D.配制一定物濃度的溶液,為了避免溶質(zhì)的損失,直接把稱量的固體溶質(zhì)轉移到試劑瓶中

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實驗編號m(KClO3)/gm(MnO2)/gm(CuO)/g回收催化劑質(zhì)量/g
0.6000------
a0.2000--0.1950
b--c0.1900
回答下列問題:
(1)上表中a=0.6000g,b=0.6000g,c=0.2000g.
(2)實驗①的目的是作為實驗②、③的對照,看MnO2、CuO對KClO3的分解能否起催化作用.
(3)本實驗中為了比較CuO和MnO2對氯酸鉀分解的催化能力,還需測量的數(shù)據(jù)是:相同時間內(nèi)放出O2的量或放出等量的O2所需的時間.
(4)實驗中為了更準確地說明CuO和MnO2對氯酸鉀分解的催化能力,還應保持反應的溫度相同,你將如何操作以保證反應溫度相同用火焰大小相似的酒精燈加熱相同時間或用控溫電爐加熱相同時間或水浴加熱相同時間等.
(5)從反應殘留物中回收催化劑,并稱量其質(zhì)量,目的是觀察反應前后CuO、MnO2的質(zhì)量是否發(fā)生變化,以進一步說明它們在反應中是否起催化作用.

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14.現(xiàn)有下列儀器或裝置,請回答下列問題:
(1)儀器①的名稱是錐形瓶.
(2)用上圖1儀器組裝成氣體發(fā)生裝置:用KClO3和MnO2制O2應選的裝置是AE(填字母).
(3)若圖2裝置的瓶中裝滿水,用排水法收集氧氣,氧氣應從b(填“b”或“c”)端導入.
(4)若用F裝置進行CO還原Fe2O3的實驗,a處的現(xiàn)象為紅色粉末逐漸變黑;;該裝置中氣球的作用是收集尾氣,防止污染.

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