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专题07 碱的变质
1. 某化学兴趣小组在实验室取用NaOH溶液时,发现瓶口有白色粉末状物质,该小组质疑该NaOH溶液可能已变质,于是进行了如下探究:
【猜想与假设】
猜想
Ⅰ.没有变质
Ⅱ.部分变质
Ⅲ.完全变质
溶液中溶质
NaOH
NaOH、Na2CO3
Na2CO3
【探究过程】
(1)取一定量的该NaOH溶液,加入足量的_____,有气泡产生,说明猜想Ⅰ不成立。产生气泡的化学方程式为_____。
(2)重新取一定量的该NaOH溶液,加入足量的CaCl2溶液,观察到的现象为_____。接下来的实验操作及观察到的现象是:_____,则说明猜想Ⅱ成立。若将CaCl2溶液换为Ca(OH)2溶液是否可行,判断并简述理由:_____。
【结论与反思】
NaOH易与空气中的CO2反应而变质,故应注意密闭保存。
2. 了解常见物质重要的物理及化学性质,有利于我们系统地学习并运用知识解决问题。碱石灰是氧化钙和氢氧化钠固体的混合物,常用来干燥某些气体。某化学兴趣小组的同学对放置在空气中一段时间的碱石灰产生了探究兴趣。
【实验步骤】
步骤一:现将放置在空气中一段时间的碱石灰放入烧杯中,加足量水溶解,烧杯底部有白色沉淀生成;
步骤二:一段时间后过滤,取滤液,加入一定量的碳酸钠溶液,发现没有白色沉淀生成。
据此信息请你参与探究完成下列问题:
【实验探究】
(1)碱石灰中的氧化钙可做某些气体干燥剂的原因是_______________(用化学方程式表示)
(2)步骤一向烧杯内的样品中加足量的水溶解时,产生的白色沉淀是_______。
【实验反思】
(3)固体氢氧化钠曝露在空气中,容易吸收空气中的水分而潮解;同时吸收空气中的______而变质,因此氢氧化钠固体必须密封保存。
(4)综合以上信息,向烧杯内的样品中加足量的水溶解时,溶液中溶质组成的情况可能有_________(有几种情况就写几种,用化学式表示)。
3. 某化学兴趣小组同学发现,上个月做实验用的NaOH溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质,甲、乙两同学分别进行了如下实验探究:
【提出问题】该溶液是否变质,溶液中溶质是什么y
【猜想假设】猜想1:该溶液没有变质,溶液中溶质只有NaOH
猜想2:该溶液部分变质,溶液中溶质有NaOH和Na2CO3
猜想3:该溶液全部变质,溶液中溶质只有Na2CO3
查阅资料:Na2CO3溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红,而BaCl2溶液显中性。
【实验设计】
【实验结论】
(1)由甲、乙两同学的实验,可推知猜想1一定不正确,该溶液已_____(选填“部分”或“全部”)变质。
(2)写出乙同学实验中生成白色沉淀的化学方程式_____。
【评价反思】
(3)_____同学(选填“甲”或“乙”)不能得出正确的实验结论,其理由是_____。
4. 实验室常用的干燥剂有浓硫酸、碱石灰(CaO和NaOH的固体混合物)等,后者在潮湿的空气中易变质。某化学兴趣小组对实验室中一瓶久置的碱石灰展开探究。
[查阅资料]①碱石灰易吸收空气中的水蒸气和二氧化碳 ②氯化钙溶液呈中性,碳酸钠溶液呈碱性 ③碳酸钠和氢氧化钙溶于水温度变化不明显 ④Ca(OH)2分解温度为580℃,CaCO3分解温度为825℃,Na2CO3的分解温度为1744℃。
[提出问题]碱石灰是否变质?其成分可能有哪些?
[进行猜想]①若没有变质,碱石灰吸水性良好,成分只有CaO和NaOH;
②若变质,该碱石灰中可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3、CaCO3中的两种或两种以上。
[实验过程]
(1)验证碱石灰是否变质:图中的B为干燥装置,常用于固体干燥剂干燥气体。现用A、B装置检验碱石灰是否变质,取适量的无水硫酸铜和碱石灰样品分别装入A、B中,连接好A、B装置,从 ____(填“c”或“d”)端向B中缓缓通入水蒸气,观察A装置中的现象为____,证明碱石灰已变质。
(2)验证碱石灰是否完全变质:取适量碱石灰样品放入试管中,加入足量蒸馏水使其充分溶解,溶液变浑浊,用手触摸试管外壁,温度无明显变化,证明碱石灰已完全变质。则样品成分最多有___种可能性(填数字)。
(3)为进一步确定碱石灰样品的成分,该小组继续实验并记录如下:
实验编号
实验操作
实验目的、现象或数据
实验结论
实验一
①取适量样品于试管中,加入足量蒸馏水使其充分溶解;
②过滤,得到滤渣A和滤液B;③向滤液B中加入足量CaCl2溶液,静置;
④________。
操作③的主要目的是:___
操作④的现象:____
样品中一定有Ca(OH)2
实验二
①取干燥样品50g,控制在600℃内,加热至质量不再发生变化,冷却后称量;
②将①中剩余固体控制在850℃内反复加热,冷却后称量。