Question

【題目】化學(xué)興趣小組在實驗室發(fā)現(xiàn)一瓶氫氧化鈉溶液，瓶口有少量白色固體且玻璃瓶塞打不開，這一情況激起了他們濃厚的興趣，于是展開了如下探究:

[提出問題]瓶口白色固體的成分是什么?

[查找資料]

（1）玻璃中含有二氧化硅（SiO2） ，二氧化硅能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，生成硅酸鈉（Na2SiO3） 和水。

（2）硅酸鈉是一種白色固體，有很強(qiáng)的粘合性，可溶于水，溶液呈堿性:硅酸鈉溶液能與強(qiáng)酸反應(yīng)，如: （白色） :硅酸鈉溶液能與氯化鈣溶液反應(yīng): （白色）。

[作出猜想]白色固體的成分是:

猜想l:硅酸鈉；

猜想2:硅酸鈉和碳酸鈉；

猜想3:硅酸鈉、碳酸鈉和氫氧化鈉

[實驗探究]取一定量白色固體溶于適量水中形成樣品溶液，分別進(jìn)行如下實驗探究:

實驗	實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論與評價
實驗一	取樣品溶液少許于試管中，加入足量的稀鹽酸	有氣泡冒出且產(chǎn)生白色沉淀	猜想__不成立
實驗二	①另取樣品溶液少許于試管中，加入過量的氯化鈣溶液	________________。	猜想3成立。
	②取上述實驗①后的上層清液，滴加____________	產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

寫出實驗二中產(chǎn)生藍(lán)色沉淀的化學(xué)方程式:________________________。

[反思交流]

（1）氫氧化鈉溶液必須密封保存，且試劑瓶只能用橡膠塞。

（2）實驗二中過量的氯化鈣溶液的作用是____________________。

Answer 1

【答案】1 產(chǎn)生白色沉淀 硫酸銅溶液 完全除去硅酸鈉和碳酸鈉

【解析】

[實驗探究]由題意可知，樣品中加入足量稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生和產(chǎn)生白色沉淀，其中硅酸鈉能于稀鹽酸反應(yīng)生成白色沉淀，碳酸鈉可以與稀鹽酸反應(yīng)生氣二氧化碳?xì)怏w，故樣品中一定含有碳酸鈉和硅酸鈉，故猜想1不成立；

①由實驗一可知，樣品中含有碳酸鈉，且含有硅酸鈉，由題中資料可知，兩者都可以與氯化鈣反應(yīng)生成白色沉淀；

②由實驗現(xiàn)象分析，產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，初中所學(xué)知識中，藍(lán)色沉淀為氫氧化銅，故實驗操作中應(yīng)該加入銅離子的可溶性鹽溶液如硫酸銅溶液；

由題意可知，實驗操作中加入了硫酸銅溶液，硫酸銅溶液與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅藍(lán)色沉淀，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu（OH）2↓；

[反思交流]（2）由題意可知，實驗二中加入了過量氯化鈣溶液，因為原樣品中有碳酸鈉與硅酸鈉，要驗證樣品是否含有氫氧化鈉，要先除去樣品中的碳酸鈉與硅酸鈉，由于不知道樣品中碳酸鈉與硅酸鈉的含量，故加入過量的氯化鈣，確保樣品中的碳酸鈉與硅酸鈉全部反應(yīng)完全。