化学老师交给某研究性学习小组一个任务:测定实验室里一瓶久置的NaOH固体是否变质。该小组的同学进行了如下实验探究:
[提出问题]
猜想Ⅰ:没变质,全部是 ;
猜想Ⅱ:部分变质,既含有NaOH又含有Na2CO3;
猜想Ⅲ:完全变质,全部是Na2CO3。
[查阅资料]
i.已知信息:BaCl2+Na2CO3═2NaCl+BaCO3↓
ⅱ.部分盐溶液在常温下的pH如下:
稀溶液 |
NaCl |
Na2CO3 |
BaCl2 |
pH |
等于7 |
大于7 |
等于7 |
[设计方案并进行实验]
请你与他们一起共同完成,并回答所给问题:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①称取上述氢氧化钠固体样品10.00g溶于50mL水配成溶液,向溶液中滴加氯化钡溶液至过量,充分反应,静置 |
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说明久置固体中,一定含有Na2CO3 |
②用 蘸取少量①中充分反应后的上层清液滴在一小块pH试纸上,与 比较,测出pH |
pH=11 |
说明久置固体中,还一定含有 (填化学式) |
滴加过量BaCl2溶液的目的是 。
[实验结论]通过实验,说明上述猜想中 (填“猜想Ⅰ”、“猜想Ⅱ”或“猜想Ⅲ”)是正确的。
[拓展]该小组同学为测定出该NaOH固体的变质程度,继续将上述白色沉淀过滤、洗净、干燥,称得其质量为9.85g,则原试剂中NaOH的质量分数为 (假定试剂中无其他杂质,忽略实验损耗)。
[反思]久置氢氧化钠变质的原因是 (用化学方程式表示)。
[提升]能否通过取适量试剂溶于水,然后滴加酚酞的方法作出判断: (填“能”或“不能”),理由是 。
某化学拓展课堂的主题是:探秘氯化钠样品。
主题Ⅰ:探究氯化钠样品中杂质的成分
已知所提供的氯化钠样品中,可能含有硫酸钠、氯化镁、氯化钙中的一种或几种杂质。甲同学的实验探究过程记录如下:
根据以上实验信息,甲同学得出结论:此氯化钠样品中含有的杂质是硫酸钠。
[实验分析]
(1)步骤①中加入适量NaOH溶液的目的是 。
(2)乙同学认为步骤③中不需要加入足量稀盐酸,你是否同意他的观点? (选填“同意”或“不同意”),请说明原因 。
主题Ⅱ:测定氯化钠样品中氯化钠的质量分数
确定了氯化钠样品中杂质的成分后,甲同学对样品中氯化钠的质量分数进行测定。称取20.0g氯化钠样品于烧杯中,加足量的水充分溶解,再向其中加入氯化钡溶液至不再产生沉淀为止,沉淀经过滤、洗涤、干燥后称量,其质量为2.33g。请计算该样品中氯化钠的质量分数。(写出计算步骤,计算结果精确到0.1%)
氯化钡是一种可溶性重金属盐,广泛应用于化工领域,其水溶液呈中性。工业上用毒重石(主要成分是 BaCO3)制备氯化钡晶体。某实验小组模拟工业上制备氯化钡晶体的流程,设计了实验室中制备氯化钡晶体的方案,实验流程如图所示。(该毒重石样品所含杂质难溶于水,不与酸反应。
(1)步骤①中发生反应的化学方程式为 。
(2)滤液Ⅱ是 30℃时氯化钡的 溶液(选填“饱和”或“不饱和”)。
(3)关于上述实验方案的相关内容,下列说法不正确的是 (选填字母序号)。
A、氯化钡是一种有毒的物质,使用时应注意安全
B、该实验流程中得到的副产品二氧化碳是重要的化工原料
C、可用重晶石(主要成分是硫酸钡)代替该实验流程中的毒重石,制备氯化钡晶体
D、步骤②将滤渣进行水洗,既能提高氯化钡晶体的产率,又能减少 Ba2+环境的污染
(4)某同学提出,步骤③将滤液Ⅰ浓缩时会产生气体污染物,其化学式为 。为防止污染,需要对滤液Ⅰ处理后再浓缩。简述处理滤液Ⅰ的方法: 。
某兴趣小组在实验室中探究氢氧化钾的性质,请你参与他们的探究。
[实验过程与分析]
实验一 |
实验二 |
实验三 |
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实验操作 |
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实验现象 |
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无明显现象 |
实验结论 |
氢氧化钾能与硫酸铜发 生反应 |
氢氧化钾能与氯化铵发 生反应 |
氢氧化钾不能与硫酸 发生反应 |
[实验反思与拓展]
①某同学认为实验三的结论不正确。他改进了该实验方案,借助于酸碱指示剂,通过明显的现象证明氢氧化钾能与硫酸发生反应。简述他的实验方案: (写出操作方法和现象)。
②对于无明显现象的化学反应,可通过检验有新物质生成或检验 的方法来证明物质间发生了化学反应。
某纯碱样品中含有少量氯化钠杂质。称取该样品22.8g,加入到盛有一定质量稀盐酸的烧杯中,碳酸钠与稀盐酸恰好完全反应,气体完全逸出,得到不饱和NaCl溶液。反应过程中测得烧杯内混合物的质量(m)与反应时间(t)关系如图所示。试回答:
(1)生成CO2的质量 。
(2)22.8g样品中氯化钠的质量为 。
(3)计算所得溶液中溶质的质量分数。(写岀解题过程,计算结果精确到0.1%)
过氧化氢溶液常用于家庭、医疗等方面,它具有杀菌、漂白、防腐和除臭等作用。医疗上常用3%的过氧化氢溶液消毒。
(1)过氧化氢中氢、氧元素的质量比为 。
(2)若配制500g溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液,需溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液的质量是 。