[实验中的发现]:某化学兴趣小组在一次实验中发现:向澄清石灰水中通入CO2时,开始时石灰水变浑,但一会儿,石灰水又变澄清. [查阅资料]: (1).当二氧化碳通入澄清石灰水中,二氧化碳先与氢氧化钙反应: CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O; 若继续通入二氧化碳,过量的二氧化碳会与碳酸钙、水反应,生成可溶于水的碳酸氢钙 CaCO3+H2O+CO2═Ca(HCO3)2 (2).氢氧化钠与氢氧化钙都属于碱,具有相似的化学性质. [继续探究]: 该兴趣小组的同学向100g8%的NaOH溶液中通入CO2一段时间后,低温蒸发结晶,得到白色固体,对该白色固体的成分进行探究. [猜测]:甲同学认为该白色固体可能是NaOH与Na2CO3的混合物.你认为该固体还可能是______ 或______或______. [实验验证]:如果甲同学的结论是正确的,请你设计实验证明白色固体中存在NaOH,请将方案填入下表中:
实验操作 | 实验现象 | 结论 | ______ | ______ | ______ |
答案
把二氧化碳通入氢氧化钠溶液中,二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠,当所有的氢氧化钠都转化为碳酸钠后,若继续通入二氧化碳,则新通入的二氧化碳又与刚刚生成的碳酸钠反应生成碳酸氢钠. 所以得到的白色固体有三种可能:通入少量气体时得到的白色固体是生成的碳酸钠和剩余的氢氧化钠;当氢氧化钠恰好完全反应时为碳酸钠;当氢氧化钠反应完后,继续通少量气体,此时得到的白色固体是碳酸钠和碳酸氢钠;若此后继续通气体直到反应完全,则得到的白色固体是碳酸氢钠. (2)如果甲同学的结论是正确的,请你设计实验证明白色固体中存在NaOH,可根据氢氧化钠的化学性质进行设计实验,氢氧化钠溶液能使无色酚酞试液变红,能遇硫酸铜溶液产生蓝色沉淀,要证明氢氧化钠首先要排除碳酸钠的干扰,先加入氯化钡溶液或氯化钙溶液使其转化成沉淀除去. 方案见下表
实验操作 | 实验现象 | 结论 | 取白色固体少许于试管中,加水充分溶解,加入足量的BaCl2溶液,振荡、静置后取上层清夜,加入CuSO4溶液 | 开始有白色沉淀产生,后来有蓝色沉淀产生 | 白色固体是NaOH与Na2CO3的混合物 |
解析 实验操作 | 实验现象 | 结论 | 取白色固体少许于试管中,加水充分溶解,加入足量的BaCl2溶液,振荡、静置后取上层清夜,加入CuSO4溶液 | 开始有白色沉淀产生,后来有蓝色沉淀产生 | 白色固体是NaOH与Na2CO3的混合物 |
举一反三
氢氧化钠是化学实验室中的常用试剂,盛放NaOH溶液的试剂瓶瓶口常会出现白色粉末.化学兴趣小组的同学对这种白色粉末进行了实验探究. 提出猜想:他们依据所学的化学知识,对这种白色粉末的成分作了如下三种不同的猜想: ①甲同学认为可能是NaOH; ②乙同学认为可能是______; ③丙同学认为可能是NaOH和Na2CO3的混合物. 请将乙同学的猜想填写完整.为了验证猜想,他们进行了下面的实验: 实验探究: (1)甲同学取少量白色粉末溶于水,向所得溶液中滴加酚酞溶液,溶液变成红色.由此该同学认为白色粉末是NaOH.请判断他所得出的结论是否正确,并简述理由:______. (2)乙同学为验证他的猜想,设计了下列实验,请将下列实验报告填写完整.实验操作 | 实验现象 | 结论 | 取少量白色粉末滴加稀盐酸. | 有______产生 | 乙同学认为自己的猜想正确.反应的方程式为 ______. | 二氧化碳能灭火的原因是 ______、______、______. | 人体内的CO2排出不畅时,血液的pH会______(填“升高”“降低”或“不变”);浓硫酸敞口长期存放会自动溢出,这是因为它具有______;自来水常用氯气***菌消毒,使水中含有Cl-,检验Cl-常用______和______. | 要除去下列物质中的少量杂质(括号内的物质为杂质),所选试剂不正确的是( )A.CH4(H2O):浓硫酸 | B.CO2(O2):灼热的铜粉 | C.NaOH(Na2CO3):盐酸 | D.CO(CO2):氢氧化钠溶液 |
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