题型:填空题 题类:常考题 难易度:普通
某工厂用电解饱和食盐水的方法生产氯气、烧碱、氢气等化工产品,反应的化学方程式为:
2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。某研究性学习兴趣小组对该厂生产的烧碱样品进行如下探究。
[提出问题]:烧碱样品中含有哪些杂质?
[猜想]:
(1)可能含有NaCl,作出此猜想的依据是电解的过程中氯化钠没有完全反应。
(2)可能含有碳酸钠,做出此猜想的理由是(用化学方程式表示)。
[实验设计]
实验步骤 | 实验现象 | 解释或结论 |
①取适量的烧碱样品置于试管中加水溶解,用手触摸试管外壁。 | 试管外壁发热。 | 原因是 |
②向①所得的溶液中加入盐酸至过量。 | 开始时无明显现象,过一段时间后有气泡产生。 | 说明样品中含有杂质 |
③向②所得的溶液中加入硝酸银溶液。 | 有白色沉淀产生。 | AgNO3+NaCl=AgCl↓+NaNO3 说明样品中含有杂质氯化钠 |
[反思]:小明认为上述实验不能说明样品中含有氯化钠,理由是。
【提出问题】滤渣乙是什么?
【做出猜想】小明认为滤渣乙是银,小东认为滤渣乙是银和铜,小华认为滤渣乙是银、铜和铝,你认为滤渣乙还可能是{#blank#}1{#/blank#} .
【交流讨论】大家经过讨论后,认为小华的猜想错误,理由是{#blank#}2{#/blank#} .
【实验探究】设计实验探究滤渣乙的成分,请填写下列空白:
实验步骤 | 现象 | 结论 |
实验1:取滤渣乙加入盐酸 | 无气体产生 | 滤渣乙可能是{#blank#}3{#/blank#} |
实验2:取滤液甲加入{#blank#}4{#/blank#} | 无蓝色沉淀 | 滤渣乙一定是{#blank#}5{#/blank#} |
【反思交流】通过交流,大家认为在滤液甲中加入稀盐酸,当观察到{#blank#}6{#/blank#} ,也能得出实验1的结论.
[提出问题]析出的白色固体是什么?
[进行猜想]①NH4Cl;②(NH4)2CO3;③NH4HCO3;④Na2CO3;⑤NaHCO3
[收集证据]佐证一:设计实验,检验析出的白色固体是上述猜想中的哪一种物质?首先向白色固体中滴加氢氧化钠溶液,并微热,没有察觉到{#blank#}1{#/blank#}现象,说明不是铵盐。
当检验是哪种钠盐时,做对比实验。取过量的碳酸钠、碳酸氢钠和析出的白色粉末三种物质,分别装在相同的三个气球中,再将瘪气球系紧在装有等量的盐酸的试管口上,并做如下实验(如图)
B和C产生的气体体积相等,该气体是{#blank#}2{#/blank#},则侯德榜实验中,析出的白色粉末的是{#blank#}3{#/blank#}。
佐证二:查找上述五种物质在常温下的溶解度资料是:
①NH4Cl | ②(NH4)2CO3 | ③NH4HCO3 | ④Na2CO3 | ⑤NaHCO3 |
37.2g | 100g | 21.7g | 21.5g | 9.6g |
通过溶解度分析判断,析出的白色固体与上述实验判断的物质相同。
[反思交流]①.通过溶解度判断析出的物质也是(3)的结论,理由是{#blank#}4{#/blank#};
②在化肥中没有碳酸铵,原因之一是碳酸铵在空气中,吸收某些成分会变成碳酸氢铵。反应方程式为{#blank#}5{#/blank#}。
③侯德榜实验析出一种白色固体,过滤出固体,得到滤液。要检验滤液中含有Cl-和CO32- , 你检验的方法是{#blank#}6{#/blank#}。
(提出问题)反应后装置B溶液的溶质成分是什么?
(猜想与假设)猜想1:NaCl、CaCl2 猜想2:NaCl、HCl; 猜想3:NaCl、NaOH; 猜想4:NaCl、NaOH、Na2CO3。
(交流讨论)经讨论,大家一致认为猜想{#blank#}3{#/blank#}一定不合理。理由是{#blank#}4{#/blank#}。
(实验探究)将反应后装置B中所得混合物过滤,取少量滤液分别进行如下实验:
实验1:向滤液中滴加碳酸钠溶液,无明显现象,则猜想{#blank#}5{#/blank#}错误。
实验2:小王通过进一步的实验证明猜想4正确,请你在下面的横线上帮他补全实验操作和现象。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量滤液于试管中,然后先滴加少量无色酚酞试液,再加入{#blank#}6{#/blank#}溶液。 | {#blank#}7{#/blank#} | “猜想4”成立 |
(拓展延伸)小田完成一道类似的家作时得了满分。请你认真分析后写出答案。取6g部分变质的NaOH固体样品,加人73g溶质的质量分数为10%的稀盐酸充分反应,测得pH小于7,再滴加8mL的NaOH溶液,测得pH恰好为7,蒸发所得的溶液,得到的晶体的质量为{#blank#}8{#/blank#}。
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