内容正文:
专题07 NaOH变质的探究
1. 现实验室有一瓶久置的NaOH溶液,为检验其是否变质并确定溶液中的溶质是什么,某兴趣小组同学设计实验并进行验证。
(1)NaOH溶液暴露在空气中变质的原理:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
【提出问题】待测液中的溶质是什么?
【做出猜想】
(2)猜想一:NaOH,猜想二:Na2CO3,猜想三:NaOH和Na2CO3
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【设计方案】
(3)实验方案(一):取少量待测溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞溶液,若溶液变红,则说明该待测溶液没有变质,猜想一正确。
请你判断该方案是否合理___________,理由是________________。
实验方案(二):取少量待测溶液于试管中,先向其中加入足量的澄清石灰水,再加入无色酚酞,若观察到先有白色沉淀产生,后溶液变红的现象,则说明猜想三正确。请你写出发生的方程式:__________ 。小刘同学提出异议,原因是:_____________________。
【实验结论】该溶液为部分变质的NaOH溶液。
【反思交流】CO2与NaOH溶液反应没有明显现象,除了选用试剂验证产物碳酸钠的存在能证明两者发生反应外,是否有其他办法证明两者反应呢?
(4)下列四种实验设计,实验中现象不足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应,应该用等体积的____再分别做一次实验进行对比。
2. 兴趣小组的同学来到实验室一起探究碱的性质。
(1)通过分析实验一和实验二可知,氢氧化钠会吸收空气中的_______。
(2)实验三方案是鉴别饱和的氢氧化钙溶液与氢氧化钠溶液,观察到A试管中出现白色浑浊,B试管无明显现象,证明A中试剂为_______溶液,A试管中出现浑浊的原因是_______。
(3)利用图1装置研究NaOH与CO2的反应。用等体积的氢氧化钠溶液、水分别进行实验,将注射器内液体全部推入,测得一段时间内压强和温度的变化如图2、图3所示。
①图2中能表示NaOH与发生了化学反应的曲线是_______线(填“a”或“b”)。
②写出NaOH与CO2发生反应的化学方程式_______。
③结合图2、图3可得到的结论是_______。
④推入NaOH溶液,取少量反应后的溶液于试管中,滴加酚酞试液,溶液变红色,能否说明一定有氢氧化钠剩余并说明原因_______。
3. 某校化学兴趣小组的同学们进实验室时意外发现实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体,根据所学化学知识,他们认为此瓶氢氧化钠固体变质了,接着他们对这瓶氢氧化钠固体的变质情况进行了探究。
【提出问题】氢氧化钠固体变质程度如何?
【猜想假设】
小刚猜想:氢氧化钠可能部分变质,固体为_______(写化学式,下同);
小强猜想:氢氧化钠可能全部变质,固体为_______。
【实验探究】小刚和小强设计探究实验方案,探究过程如下,完成下列表格:
实验步骤
实验操作
实验现象
实验结论
①步骤一
取样品,加水配制成溶液,并向其中滴加足量氢氧化钡溶液,充分反应后过滤
有_____生成
氢氧化钠已变质
②步骤二
取上述少量滤液于试管中,滴加溶液
溶液变为红色
氢氧化钠部分变质
【得出结论】小刚的猜想正确。
【表达交流】小强认为通过上述实验不能得出小刚的猜想正确,需要对上述实验操作做一些修改,修改的内容为_________,修改完后小强和小刚合作完成了实验,得出该NaOH固体部分变质的结论。
【拓展延伸】为进一步确定该NaOH固体中Na2CO3的质量分数,小伟同学再取该样品,做了如图所示的补充实验。(已知:碱石灰是氢氧化钠和氧化钙组成的混合物。)
①装置A的作用是________,装置E的作用是_________。
②待B中反应结束后还需要通一次空气,作用是_________。
③若要得出Na2CO3的质量分数,则需要称量______个数据。
【反思与评价】导致氢氧化钠固体变质的原因是________(写化学方程式)。
4. 某校化学实验室一瓶装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂,该校兴趣小组的同学在老师的指导下,对该生石灰取样开展了以下探究活动:
【提出问题】生石灰样品的成分是什么?
【猜想假设】生石灰样品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。
【设计实验】兴趣小组设计出如下实验进行探究。
实验操作
实验现象
实验结论
①
取样品于烧杯中,加水溶解,用手触摸烧杯外壁
烧杯壁发热
样品中有___。
②
将①中液体过滤,取少量滤液于试管中,向其中滴入______。
溶液变红
有Ca(OH)2
③
取②中的少许滤渣于试管中,向其中滴加足量稀盐酸。
___。
有CaCO3
【反思评价】
④经过讨论,发现通过②不能得出样品中一定含有