氢氧化钠俗名苛性钠,是一种重要的化工原料.下列研究从其结构、制备方法、性质以及变化规律等角度进行,请根据要求回答相应问题。Ⅰ.结构:NaOH含有钠元素,钠在元素
题型:不详难度:来源:
氢氧化钠俗名苛性钠,是一种重要的化工原料.下列研究从其结构、制备方法、性质以及变化规律等角度进行,请根据要求回答相应问题。 Ⅰ.结构: NaOH含有钠元素,钠在元素周期表中处于第三周期的 (填“开头”、“中间”或“结尾”)。 NaOH属于碱,碱在溶液中都可以电离出相同的离子,该离子是 (填离子符号)。 Ⅱ.制备: 实验室用纯碱制备烧碱的化学反应方程式为 。Ⅲ.性质及变化: (1)氢氧化钠固体曝露在空气中容易 ,因此它与生石灰一起用作某些气体的干燥剂 (2)如右图所示,NaOH溶液可与稀酸反应的方程式为 。 该反应没有明显的现象,为了说明该反应确实能够发生,下列哪种物质肯定无法帮助你达到目的 。 a.镁条 b.酚酞 c.CuSO4 d.Ba(NO3)2 Ⅳ.保存: 张老师整理药品时,意外发现实验桌上有瓶敞口放置的NaOH固体,他让同学们对这瓶NaOH固体进行探究 【提出猜想】 猜想I:没有变质 猜想Ⅱ:部分变质为Na2CO3,依据是 (用方程式表示);猜想Ⅲ:全部变质 【实验设计、现象和推断】
实验步骤
| 实验现象
| ①取少量白色固体于试管中,加水振荡后,至全部溶解
| 无色溶液
| ②向试管的溶液中滴加适量物质X的溶液
| 现象A
| ③再向试管中滴加几滴酚酞试液.
| 现象B
| (1)若现象A为有气泡产生,则加入的X溶液是 ,说明猜想 可排除。 (2)若X是Ca(OH)2溶液,现象A有白色沉淀,现象B为无色变红色,该实验 (填“能”或“不能”)说明猜想Ⅱ成立。 (3)若X是CaCl2溶液,则猜想Ⅱ成立的实验现象是 。 (4)定量研究:根据上述实验,可通过测定 , 再通过计算得到氢氧化钠的变质情况。
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答案
Ⅰ开头;OH- Ⅱ Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH; Ⅲ(1)吸水潮解;(2)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;d;Ⅳ2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O; (1)稀盐酸;I (2)不能;(3)现象A有白色沉淀产生,现象B溶液变成红色; (4)产生气体的质量或产生白色沉淀的质量。 |
解析
试题分析:Ⅰ.结构:钠在元素周期表中处于第三周期的开头; 碱在溶液中都可以电离出相同的氢氧根离子; Ⅱ.制备: 实验室用纯碱和氢氧化钙反应制备烧碱,反应的化学反应方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH; Ⅲ.性质及变化: (1)氢氧化钠固体曝露在空气中容易吸水潮解,因此能用作某些气体的干燥剂; (2)NaOH溶液可与稀酸反应的方程式为2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O; a、镁条可以和稀硫酸反应产生气体,因此加入镁条不产生气泡,则说明反应; b、酚酞遇碱变红,因此滴加酚酞,若不变红,则说明反应; c、硫酸铜能和氢氧化钠反应生成蓝色絮状沉淀,因此滴加硫酸铜溶液,若无蓝色絮状沉淀,则说明反应; d、因硝酸钡和硫酸、硫酸钡反应都产生沉淀,因此无法用来判断是否反应,故选d; Ⅳ.保存:因氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水而变质; (1)盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,若滴加稀盐酸产生气泡,说明已变质,可排除I; (2)氢氧化钙和碳酸钠反应会生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,要检验氢氧化钠,就不能引入氢氧根离子; (3)滴加氯化钙溶液有白色沉淀产生,说明溶液中有碳酸钠,说明已变质;氯化钙、氯化钠溶液显中性,滴加酚酞溶液变成红色,说明溶液中有氢氧化钠; (4)可通过测定产生气体的质量或产生白色沉淀的质量,再通过计算可得到氢氧化钠的变质情况。 |
举一反三
红枣包装中常使用一种袋装防腐剂,品名为“504双吸剂”,其标签如下图所示。同学们对一包久置的“504双吸剂”固体样品很好奇,设计实验进行探究。 【提出问题】久置固体的成分是什么? 【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。 【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3,久置固体中可能含有Ca(OH)2的原因是(用化学方程式表示) 。 【实验探究1】 甲同学的方案:
实验操作
| 实验现象
| 实验结论
| (1)取少量固体放于试管中,加足量蒸馏水溶解,静置后取上层清液滴加无色酚酞溶液
| 固体溶解时试管外壁发烫,试管底部有不容物,溶液变红。
| 固体中一定含有 和氢氧化钙。
| (2)另取少量固体放于试管中,滴加足量的 。
| 固体逐渐消失,有大量无色气体产生,得到浅绿色溶液.
| 固体中一定含有 , 一定不含Fe2O3
| (3)将步骤(2)中产生的气体通入到澄清的石灰水中
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| 固体中一定含有CaCO3
| 【实验质疑】 (1)乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含Ca(OH)2的结论,理由是 。 (2)丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是 。 【实验探究2】 乙、丙同学设计如下实验方案继续验证:
(1)③中反应的化学方程式是 。 (2)乙、丙同学实验中又能得出固体样品中一定还含有 ,仍有一种物质不能确定,该物质是 。 (3)乙、丙同学又经过实验测得上述残留固体中含钙物质的总质量为1.6g,滤渣B中CaCO3的质量为1.0g,滤渣C的质量为1.0g。 【实验结论】综合上述实验及所给数据,久置固体的成分是 。
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已知碳酸易分解,草酸与碳酸有相似的化学性质,在受热的条件下草酸也会分解,仅生成三种氧化物,我校研究性学习小组对此展开探究: [提出问题]生成的三种氧化物是什么? [查阅资料]无水硫酸铜是一种白色粉末物质,遇水变成淡蓝色硫酸铜晶体.化学方程式为: CuSO4(白色粉末)+5H2O=CuSO4•5H2O(蓝色晶体) [提出猜想]生成的氧化物中有H2O、CO2和CO。 [实验探究]张亮将生成的气体,依次通过如图所示装置,验证猜想。
(1)观察到A中 ,证明生成物中有水。 (2)B中澄清石灰水变浑浊,证明 。 (3)D中红色粉末是 (填化学式),实验现象 。 [交流讨论] 陈军认为:张亮不需要E装置也能够推断出生成物中有一氧化碳.你是否支持陈军的观点: (填“支持”或“不支持”),请说出你的理由: 。 陈军还认为:从环保的角度来看,此装置有一个缺陷,请你指出该缺陷: 。 |
(5分)碱式碳酸铜的成分有多种,其化学式一般可表示为 xCu(OH)2•yCuCO3.实验小组为测定某碱式碳酸铜样品的组成,利用如图所示的装置(夹持仪器省略)进行实验。 步骤1:检查装置的气密性,将样品平铺置于平直玻璃管中。 步骤2:打开活塞K,鼓入空气,一段时间后关闭.称量相关装置的质量。 步骤3:加热装置B直至装置C中无气泡产生,观察到样品全部转化为黑色粉末。 步骤4: 。 步骤5:称量相关装置的质量。 (1)装置A的作用是 。若无装置E,则实验测定的x/y的值将 (填偏大、偏小或无影响)。 (2)某同学在实验过程中采集了如下数据:A.反应前玻璃管与样品的质量163.8g | B.反应后玻璃管中样品的质量为56.0g | C.装置C实验后增重9.0g | D.装置D实验后增重8.8g | 为测定的值,你认为可以选用上述所采集数据中的 (写出所有组合的字母代号)一组即可以进行计算。根据称量的结果,写出该样品组成的化学式 。 |
某班化学实验课进行酸碱盐的性质实验。 【自制酸碱指示剂】 (1)取少量紫包菜和白菜叶剪碎后分别放在研钵中捣烂,加入酒精浸泡;用纱布将浸泡出的汁液挤出,分别装好待用。 (2)取四支试管分别用NaOH溶液和稀盐酸进行实验,观察到现象如图,记录如下:
| NaOH溶液
| 稀盐酸
| 苹果汁
| 紫包菜汁液
| ①绿色
| ②红色
| 红色
| 白菜汁液
| ③无色
| ④淡黄色
| 淡黄色
| 你认为两种汁液中,更适合做酸碱指示剂的是 。 (3)再用苹果汁进行相同实验,现象记录见上表.则苹果汁溶液显 性。 【酸碱盐的性质】 第一组学生进行CuSO4与NaOH溶液的反应,观察到的现象是 ; 第二组学生进行BaCl2与Na2CO3溶液的反应,反应的方程式为 。 从复分解反应发生的微观本质上看,中和反应的实质可以用下图1表示,那么请在图2虚框中将CuSO4与NaOH溶液的反应的微观示意图补充完整。 【废液再探究】 实验结束后,两组同学将全部的浊液集中倒进一个废液缸中.化学兴趣小组对浊液进行过滤,得到无色滤液,进一步探究无色滤液的成分。 【提出问题】滤液里溶质除了NaCl外,还有什么物质? 【提出猜想】猜想①:BaCl2;猜想②:Na2SO4;猜想③:NaOH;猜想④:BaCl2、NaOH;猜想:⑤Na2CO3、Na2SO4;猜想:⑥Na2SO4、NaOH;猜想:⑦Na2CO3、Na2SO4和 。 【实验探究】 (1)取样,滴加紫包菜叶汁,显绿色,小军判断一定含NaOH,小华不同意,理由是 。(2)取样,加入足量的稀硫酸,无明显现象,则猜想 一定不成立。 (3)为确定该滤液的组成,还需补充的实验是: ,若观察到白色沉淀,则该无色滤液的组成有 。 |
(1)如图是实验室制取二氧化碳并验证其性质的装置图,回答:
①A是实验室制取二氧化碳的装置,内装药品为 ; ②B的试管中装有滴有紫色石蕊的蒸馏水,现象为 ; ③装置C中有澄清石灰水,其中发生化学反应的化学方程式为 ; ④装置D中有两支高低不同的燃着的蜡烛,可观察低处的蜡烛先灭,高处的蜡烛后灭,说明二氧化碳 具有 性质。 (2)实验室有一瓶化肥的标签已脱落,只知道它是NH4Cl、(NH4)2SO4、NH4HCO3和尿素[CO(NH2) 2]中的一种,请你完成以下探究: [猜想]猜想A:该化肥是NH4Cl,猜想B:该化肥是(NH4)2SO4,猜想C:该化肥是NH4HCO3,猜 想D:该化肥是尿素。 [实验探究] (Ⅰ)取少量样品在研钵中与熟石灰研磨,有刺激性气味的气体放出,证明猜想 不成立。 (Ⅱ)如图(甲),分别取少量样品于试管中,滴加适量水振荡,再选(乙)中 溶液滴入试管 中,若无气泡放出,则猜想 不成立。
(Ⅲ)在步骤(Ⅱ)的试管中再滴入(乙)中的 溶液,若 ,则猜想A成立;若 ,则猜想B成立,其反应的化学方程式为: (注:乙图中药品为食盐、氯化钡、盐酸三种溶液)。 |
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