资源简介 酸碱盐除杂与推断氢氧化钠变质问题模型检验氢氧化钠是否变质方法 操作 现象 原理加酸 滴加足量稀硫酸或稀盐酸 产生气泡 NaOH+HCl==NaCl+H2O Na2CO3+2 HCl==2 NaCl+H2O+ CO2↑加碱 滴加氢氧化钙溶液或氢氧化钡溶液 产生白色沉淀 Na2CO3+Ca(OH)2== Ca CO3↓+2 NaOH加盐 滴加氯化钙溶液 产生白色沉淀 Na2CO3+CaCl2== Ca CO3↓+2 NaCl检验氢氧化钠的变质程度用氯化钙除去碳酸钠,若有未变质的氢氧化钠,则溶液呈碱性,使指示剂变红色操作 现象取少量样品于试管中 未完全变质(NaOH 和 Na2CO3混合) 全变质( Na2CO3混合)滴加过量的氯化钙或氯化钡溶液 Na2CO3+CaCl2== Ca CO3↓+2 NaCl 产生白色沉淀后滴加酚酞指示剂 变红色 不变色除去氢氧化钠的碳酸钠(除杂的原则:不增、不减、易分离)滴加适量的氢氧化钙:Na2CO3+Ca(OH)2== Ca CO3↓+2 NaOH过滤 得到氢氧化钠溶液蒸发结晶 得到氢氧化钠固体例1、实验室有忘盖瓶塞的氢氧化钠溶液可能变质。下表中分析与设计错误的是( )。选项 问题 分析与设计A 为何变质 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2OB 是否变质 取样,加入足量稀盐酸,观察是否产生气泡C 是否全部变质 取样,加入足量氯化钙溶液,观察产生沉淀多少D 如何除去杂质 取样,加入适量氢氧化钙溶液,过滤例2、小刚发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质小宏邀约几个喜欢探究的同学对此进行了探究。请你一起完成下列实验报告。(1)【提出问题1】该溶液是否变质 【实验探究1】实验步骤 实验现象 解释与结论取少量该溶液放于试 中,滴加足量稀盐酸 有 产生 说明该溶液已变质,变质的原因是 (请用化学方程式表示)(2)【提出问题2】该溶液变质程度怎样 【提出猜想】猜想一:已完全变质,该溶液中溶质只含Na2CO3。猜想二:部分变质,该溶液中溶质含有 。【查阅资料】氯化钡溶液呈中性。【实验探究2】实验步骤 实验现象 结论先取少量该溶液放于试管中,加入过量氯化钡溶液 有 生成 猜想 成立静置,取上层清液于另一支试管 中,加入2~3滴酚酞溶液 上层清液变红(3)【提出问题3】怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体 【实验探究3】为得到纯净的氢氧化钠固体,同学们取该样品并设计了如图实验方案。请回答下列问题:操作a和操作b中都需用到玻璃棒,其中操作a中玻璃棒的作用为 。②根据实验流程可知,最终所得氢氧化钠固体质量 (填“大于”“小于”或“等于”)变质后样品中氢氧化钠的质量。(4)【反思交流】在【实验探究2】中加入过量的氯化钡溶液的目的是 。例3、小明发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质,同学们进行了以下探究:【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质 变质程度如何 【做出猜想】猜想一:氢氧化钠溶液未变质。猜想二:氢氧化钠溶液完全变质。猜想三: 。【设计实验】请完成实验报告实验步骤 实验现象 实验结论取少量溶液于试管中,加入 ,充分反应 猜想二成立②将步骤①试管中的物质过滤,向滤液中加入 。 无明显现象【反思拓展】(1)氢氧化钠溶液变质的原因 (用化学方程式表示),氢氧化钠溶液应 保存。(2)分别取两份完全变质的氢氧化钠溶液样品于试管中,向其中一份加入盐酸有气泡产生,另一份加入氢氧化钙溶液有白色沉淀产生,然后将两支试管中所有物质一起倒入废液缸中,得到无色澄清溶液,所得溶液中溶质一定有 。例4、过氧化钠(Na2O2)可用作呼吸面具中的供氧剂,实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品,某研究小组对其成分和性质进行了如下探究。【查阅资料】过氧化钠能与空气中的水和二氧化碳反应生成氧气:2Na2O2+2H2O4NaOH+O2,2Na2O2+2CO22Na2CO3+ O2【提出问题】过氧化钠是否变质 【猜想与假设】假设1:过氧化钠未变质;假设2:过氧化钠部分变质;假设3:过氧化钠全部变质。【实验探究】序号 实验步骤 实验现象 实验结论取部分固体于试管中,加入适量的水,在试管口插入带火星的木条 固体完全溶解,木条复燃 假设 不成立取少量①中溶液于试管中,滴加足量的 ,振荡 有气泡生成 假设2成立【提出新问题】变质的过氧化钠样品中是否含有氢氧化钠呢 【实验探究】实验③:取少量①中溶液于试管中,加入足量的氯化钙溶液,有白色沉淀生成,静置,向上层清液中滴加2滴无色酚酞溶液,溶液变红。【定性分析】(1)由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是 (填化学式)。(2)小明认为,由上述实验无法确定原固体药品中是否含有氢氧化钠,理由是。【定量分析】称取6.04g过氧化钠药品于锥形瓶中,加入适量蒸馏水使固体完全溶解,共收集到0.64g气体;再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水,充分反应,经过滤、干燥等操作,称量固体质量为2.00g。(1)写出加入澄清石灰水发生反应的 化学方程式;(2) 6.04g上述品中含有NaOH的质量为 g。【反思提高】过氧化钠长时间露置在空气中会全部变质,最终转化为 (填化学式)。二、粗盐中可溶性杂质的去除1、粗盐中难溶性杂质的去除方法:操作过程:溶解、过滤、蒸发、计算产率等。误差分析:溶解搅拌时液滴溅出,产率降低。溶解时加入粗盐过多,未完全溶解使精盐产率降低。过滤时,液体洒出或未洗涤玻璃棒、烧杯使NaCl损失,从而使产率降低。蒸发时没有及时搅拌或停止加热太晚造成液滴溅出,从而使产率降低。2、粗盐中可溶性杂质的去除去除NaCl(中的Na2SO4)加入BaCl2溶液;去除NaCl(中的CaCl2)加入Na2CO3溶液;去除NaCl(中的MgCl2)加入NaOH溶液。碳酸钠溶液一定在氯化钡溶液之后滴加,这样才能除去过量的氯化钡;所有沉淀过滤后才能加稀盐酸。(即:先钡后碳酸;过滤稀盐酸)杂质 试剂 原理CaCl2 Na2CO3 溶液 CaCl2+Na2CO3 == CaCO3↓+2NaClMgCI2 NaOH溶液 MgCl + 2NaOH == Mg(OH) ↓+2NaClNa2SO4 BaCl2 溶液 Na2SO4 + BaCl2 == BaSO4↓+2NaClBaCl2(新引入) Na2CO3 溶液 BaCl2+ Na2CO3 == BaCO3↓+2NaClNa2CO3(新引入) NaOH(新引入) 稀盐酸 Na2CO3+2HCl == 2NaCI+H2O + CO2 NaOH+HCl==NaCl+H2O例5、除去NaCl溶液中CaCl2、MgCl2、Na2SO4杂质的操作有:加入过量的NaOH溶液;②加入过量的BaCl2溶液;③过滤;④加适量的稀盐酸;⑤加过量的Na2CO3溶液。按除杂原则,下列操作先后顺序不正确的是( )。A.①②⑤③④ B.②⑤①③④ C. ②①⑤③④ D. ⑤②①③④例6、小明为除去粗盐中含有的硫酸钠、氯化镁、氯化钙等杂质,应加入过量的氢氧化钠、氯化钡、碳酸钠等物质,将杂质转化为沉淀。过滤去除沉淀后,再向滤液中加入适量的盐酸得到精盐水。实验操作过程如图所示:(1)操作③发生的化学方程式是 ,该反应的基本反应类型是 。(2)操作④中加入过量碳酸钠的目的是 。(3)下列说法错误的是( )。A. 实验操作步骤也可以是①③④②⑤⑥B. 操作⑥中,加入盐酸的目的是除去过量的氢氧化钠和碳酸钠,将滤液的pH调为7C. 在实验操作过程中,氯化钡和碳酸钠溶液的添加顺序可以颠倒D. 操作⑤得到的沉淀中共有四种物质(4) 操作⑤滤液中溶质的化学式是(5) 步骤③④顺序颠倒所得精盐水的成分 ;精盐的产率 (填“增大”“减小”或“不变”)。三、酸碱盐成分探究例7、某固体可能含有CaCl2、Na2SO4、CuSO4、KNO3、Na2CO3中的一种或几种现对其进行如下实验:取少量固体于试管中,加适量蒸馏水,固体完全溶解得无色透明溶液;②在①所得溶液中,滴加足量BaCl2溶液,产生白色沉淀。过滤后,在白色沉淀中加过量稀盐酸,沉淀部分溶解,且有气泡产生。下列对原固体成分的说法正确的是( )。A.一定有Na2CO3和Na2SO4,可能有KNO3、CuSO4、CaCl2B.一定有Na2CO3、Na2SO4和CuSO4两种物质中至少有一种C.一定有Na2CO3和Na2SO4,不含CaCl2,可能有KNO3、CuSO4D.一定有Na2CO3和Na2SO4,不含CuSO4和CaCl2,可能有KNO3例8、固体M(由几种初中化学常见物质组成)加足量水溶解得到有色溶液甲,如下图实验。(x、乙、丙均为无色溶液且X溶液中只含有一种溶质,能发生化学反应的均恰好完全反应)试推断:(1)沉淀C的化学式为(2)X溶液中的溶质是 (填化学式)。(3)甲溶液中一定存在的阴离子是 (填离子符号)。(4)固体M最多由 种物质组成。例9、A、B、C、D、E是初中化学中常见的五种物质,且它们都含有一种相同的元素。右图是各物质间的转化关系图,其中A为食盐的主要成分,D、E的溶液都有颜色,其它物质的溶液均为无色⑤和⑥为置换反应,其它均为复分解反应。(1)写出下列物质的化学式:A ,D .(2)C属于 (填“氧化物”、“酸”或“盐”)类物质.(3)写出化学方程式:①C→A: ,⑤CD: 。例10、某化学兴趣小组的同学们通过以下在溶液中进行的实验,探究复分解反应发生的条件:H SO4+ Ba(NO3)2 ②H SO4 + NaOH ③ H SO4 + Na CO3④Ba(NO3)2+ NaOH⑤Ba(NO3)2+ Na2CO3⑥NaOH+ Na2CO3(1)同学们总结归纳出复分解反应发生的条件是生成物中有 ;(2)同学们将实验后的所有物质倒入同一烧杯中,后续实验及现象如下:综合分析可知,无色滤液a中一定含有的溶质包括 和 ;(3)下列有关利用无色滤液a和白色沉淀b的设想中,合理的是 .A.鉴别MgCl2溶液和Ba Cl2溶液;取样,滴加无色滤液aB.制NaNO3溶液:向无色滤液a中加入适量的稀HNO3c.除去Ba(NO3)2溶液中的HNO3向其中加入过量的白色沉淀b。例11、据有关资料介绍:将贝壳(主要成分是碳酸钙)灼烧后与草木灰(主要成分是碳酸钾)在水中作用,可以得到氢氧化钾。某科学课外小组的同学们为了制取氢氧化钾,将少量碳酸钙充分灼烧后的固体放入烧杯中,再向其中加入一定量10%的碳酸钾溶液,充分反应冷却后过滤、洗涤得到固体A和溶液B,操作步骤如图所示。请你与小组同学共同完成以下探究:1.【提出问题1】固体A中的成分是什么 【猜想与假设】同学:只有CaCO3;乙同学:CaCO3、Ca(OH)2【实验与探究】甲、乙同学为了验证各自的猜想,分别进行了实验:实验内容 实验现象 实验结论甲同学:取少量固体于试管中,向其中加入稀盐酸。 有气泡产生 自己的猜 想正确乙同学:取少量固体于试管中,加水充分溶解、过滤,向滤液中滴加酚酞试液。 溶液由无色 变为红色 自己的猜 想正确【反思与评价】小组同学讨论后认为,田同学的实验不能证明他的猜想,理由是 ;而乙同学的实验能证明他的猜想,因此小组同学确定了固体A的成分。2.【提出问题2】溶液B中溶质的成分是什么 加入稀盐酸有气泡只能证明有碳酸钙,不能证明有无氢氧化钙。【猜想与假设】丙同学:KOH、K2CO3丁同学:KOH、Ca(OH)2【表达与交流】结合对固体成分的探究,同学们经过讨论确定了丁同学猜想正确,理由 。为了得到纯净的氢氧化钾,需要向溶液B中滴加适量的一种溶液,发生反应的化学方程式为 ,小组同学通过相应的实验操作最终制得了氢氧化钾。 展开更多...... 收起↑ 资源预览