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 |
|
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 。
甲、乙两个化工厂的废液中共含有硫酸铜、硫酸、碳酸钠和氢氧化钠四种溶质,每个厂各含其中两种。某校社会实践小组的同学对两个厂的废液成分进行探究。
(1)取甲厂的废液观察,废液呈蓝色,结合溶液中物质共存的原理可推知,甲厂废液中的溶质是 ,将所取废液部分倒入试管中并加入足量锌片,观察到的实验现象是 。
(2)同学们设计以下实验对乙厂废液中的成分进行了验证。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
实验一:取少量乙厂废液于试管中,滴入足量Ba(NO3)2溶液 |
产生白色沉淀 |
乙厂废液中含有 |
实验二:取实验一试管中的上层清液,滴入 |
|
①请写出实验一中发生反应的化学方程式 。
②下列物质可以代替实验一中Ba(NO3)2溶液的是 。
A.稀盐酸 B.氢氧化钡溶液
C.氯化钡溶液 D.氢氧化钙溶液
如图1是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题。
(1)写出仪器a的名称 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,发生和收集装置和组合是 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 ,若用E装置收集氧气,收集结束要先移出导管再熄灭酒精灯,原因是 。
(4)碳酸氢钠加热生成碳酸钠、水、和二氧化碳。为验证碳酸氢钠加热有二氧化碳气体生成,小明用如图装置进行实验。他认为只要观察到小气球膨胀,就能说明生成了二氧化碳。同学们讨论后认为小明依据不充分,原因是 。小红认为在X处预先加入少量澄清石灰水,观察到 ,就可证明有二氧化碳生成,也可将澄清石灰水换作 同样能证明。
碳酸锶(SrCO3)可用于制造红色火焰、荧光玻璃等。小赵同学为测定某SrCO3和NaCl固体混合物中SrCO3的质量分数,在三个烧杯中进行相关实验,实验所用稀盐酸的溶质的质量分数相同。所得数据如表所示:
烧杯编号 |
① |
② |
③ |
稀盐酸质量/g |
100 |
200 |
300 |
固体混合物质量/g |
100 |
100 |
100 |
反应后烧杯中物质的质量/g |
195.6 |
291.2 |
391.2 |
试求:
(1)烧杯②中产生CO2的质量为 g。
(2)原固体混合物中SrCO3的质量分数(计算结果精确到0.1%)。(提示:SrCO3+2HCl=SrCl2+CO2↑+H2O)
小晨同学从课外读物中得知:在加热条件下,钠与CO2反应的产物可能有C、CO、Na2CO3、Na2O.于是设计实验对产物成分进行探究。
[查阅资料]①BaCl2溶液呈中性
②4Na+O2=2Na2O
③Na2O+H2O=2NaOH
④2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
⑤CO通入PdCl2溶液中有黑色沉淀生成
[提出问题]在加热条件下,钠与CO2反应的产物有哪些?
[猜想假设]猜想一:产物中一定有C
猜想二:产物中一定有CO
猜想三:产物中一定有Na2CO3
猜想四:产物中一定有Na2O
[实验验证]用如图所示装置(夹持装置已略去)进行实验探究。
装置A中发生反应的化学方程式为 ;装置C的作用是 。
序号 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
(1) |
待钠完全反应后,将装置D中的固体置于烧杯中,加蒸馏水溶解 |
有黑色不溶物 |
猜想 正确 |
(2) |
将实验(1)所得混合物过滤,取滤液加入过量BaCl2溶液 |
|
猜想三正确 |
(3) |
\ |
|
猜想二正确 |
[反思与评价]小晨同学向实验(2)所得溶液中滴入几滴酚酞溶液,溶液呈红色。于是得出结论:在加热条件下,钠与CO2反应一定产生Na2O.该结论是否严谨? (填“是”或“否”),理由是 。
根据下列装置图回答问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,选择的发生装置是 (填标号),反应的化学方程式为 。
(3)实验室还可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为 。
(4)某气体能与氧气反应,不溶于水且不与水反应,选择的收集装置是 (填标号)。
(5)用装置C收集NH3,该气体应从 (填标号)端通入集气瓶。