像科學(xué)家一樣“做科學(xué)”——探秘氫氧化鈉
實(shí)驗(yàn)室有一瓶長期暴露在空氣中的氫氧化鈉固體樣品，觀察發(fā)現(xiàn)，樣品表面出現(xiàn)了大量的白色粉末．某興趣小組的同學(xué)對該樣品進(jìn)行了探究．請回答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)證明，這份氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)，但不能確定是否完全變質(zhì)．請你從下列藥品中選擇合適的試劑，探究氫氧化鈉是否完全變質(zhì)．
藥品：蒸餾水、酚酞試液、稀鹽酸、氯化鈣溶液．
你的實(shí)驗(yàn)方案是
                                                                                                                                                                                                                                         ．
用化學(xué)方程式表示該實(shí)驗(yàn)中所依據(jù)的化學(xué)反應(yīng)原理：　                       　．
（2）如果給你一份未知濃度的稀硫酸，要求通過定量實(shí)驗(yàn)，測定氫氧化鈉變質(zhì)的程度（即樣品中氫氧化鈉的含量），請你給出具體的實(shí)驗(yàn)方案．

實(shí)驗(yàn)方案
反應(yīng)的化學(xué)方程式
 
 
 
（3）實(shí)驗(yàn)證明，氫氧化鈉部分變質(zhì)，請你設(shè)計(jì)一個(gè)提純該樣品的實(shí)驗(yàn)方案，以得到純凈的氫氧化鈉固體．
提純樣品應(yīng)采用的試劑是　                                         　．
實(shí)驗(yàn)方案
反應(yīng)的化學(xué)方程式
 
 
 

（1）取少量待測液于試管，加入足量氯化鈣或氯化鋇溶液至不再產(chǎn)生白色沉淀；再向靜置后的上述試管中，滴加少量酚酞溶液，如果溶液變紅，則說明氫氧化鈉部分變質(zhì)；如果溶液沒有變紅，則說明氫氧化鈉完全變質(zhì)．
（2）

                                           實(shí)驗(yàn)方案
       反應(yīng)的化學(xué)方程式
（1）稱出空燒杯的質(zhì)量；
（2）稱出燒杯和氫氧化鈉樣品的總質(zhì)量；
（3）用試管取出足量的稀硫酸，稱出燒杯和氫氧化鈉樣品和盛有稀硫酸試管的總質(zhì)量；
（4）將試管中的稀硫酸倒入盛有氫氧化鈉樣品的燒杯里，充分反應(yīng)后稱量其總 質(zhì)量，記錄數(shù)據(jù)；
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)計(jì)算氫氧化鈉的含量．
H2SO4+Na2CO3═Na2SO4+H2O+CO2↑
 
（3）
                                           實(shí)驗(yàn)方案
       反應(yīng)的化學(xué)方程式
（1）將燒堿樣品放入試管中，加水振蕩，
（2）向上述溶液中逐滴加入澄清石灰水至不再產(chǎn)生沉淀過濾，
（3）然后將濾液蒸發(fā)至晶體析出
Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH
 

解析試題分析：（1）氫氧化鈉可能部分變質(zhì)，也可能是全部變質(zhì)，故設(shè)計(jì)的方案為：取少量待測液于試管，加入足量氯化鈣或氯化鋇溶液至不再產(chǎn)生白色沉淀；再向靜置后的上述試管中，滴加少量酚酞溶液，如果溶液變紅，則說明氫氧化鈉部分變質(zhì)；如果溶液沒有變紅，則說明氫氧化鈉完全變質(zhì)．
（2）由于硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)未知，故可以從氫氧化鈉樣品與足量的稀硫酸反應(yīng)前后的質(zhì)量差計(jì)算出產(chǎn)生二氧化碳的質(zhì)量，再通過碳酸鈉的質(zhì)量知道氫氧化鈉的質(zhì)量，最后通過氫氧化鈉的質(zhì)量與樣品質(zhì)量的比值計(jì)算其含量.
（3）敞口放置于空氣中會吸水并與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉，要得到純凈的氫氧化鈉固體將碳酸根除掉是解題的關(guān)鍵，可加入適量的石灰水（或氫氧化鋇溶液）可以除去碳酸鈉又可以增加氫氧化鈉，然后經(jīng)過濾蒸發(fā)等操作即可得到較純凈的氫氧化鈉．
考點(diǎn)：藥品是否變質(zhì)的探究；堿的化學(xué)性質(zhì)．
點(diǎn)評：本題考查了氫氧化鈉變質(zhì)的檢驗(yàn)、變質(zhì)程度的測定及除雜的問題，綜合性較強(qiáng)，難度較大，特別是語言的表達(dá)；解這類題目時(shí)，選擇試劑很重要，要注意在檢驗(yàn)和除雜的不同，在除去雜質(zhì)的同時(shí)，原物質(zhì)不能減少，但可以增多，且反應(yīng)后不能生成新的雜質(zhì)．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：單選題

下列依據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康乃O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)操作中，正確的是

選項(xiàng)
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />實(shí)驗(yàn)操作
A
鑒別Na2CO3和CaCO3固體粉末
加足量稀鹽酸
B
除去CO2中的CO
通過足量NaOH溶液
C
檢驗(yàn)NaCl溶液中含有Na2CO3
加適量CaCl2溶液
D
除去CaO中的CaCO3
加足量水
 

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：填空題

（4分）海洋是人類寶貴的自然資源，海水“制堿”體現(xiàn)了化學(xué)科學(xué)在改造物質(zhì)中的智慧。下圖是某廠生產(chǎn)純堿的工藝流程圖：

請完成下列問題：
（1）該廠最終產(chǎn)品有                                   （填物質(zhì)名稱）；
（2）流程Ⅰ中為了除去雜質(zhì)，加入過量BaCl2溶液、NaOH溶液和Na2CO3溶液，下列說法正確的是                                         
（填字母序號）
A．加入三種物質(zhì)的順序不能調(diào)整
B．加入三種溶液將粗鹽水中的SO42-、Mg2+、Ca2+轉(zhuǎn)化為沉淀
C．按流程Ⅰ所加溶液的順序除雜，過濾后得4種沉淀
（3）在流程Ⅱ中，如果加入氨氣不是為了生產(chǎn)氯化銨，氨氣在制堿過程中的作用
是                                                                 ；
（4）寫出Ⅲ中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                                              。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：填空題

某研究小組發(fā)現(xiàn)，維C泡騰片（保健藥品，主要成分見圖1）溶于水，有許多氣泡產(chǎn)生（如圖2）。該維C泡騰片是             (填純凈物或混合物)

該小組同學(xué)對該氣體的成分進(jìn)行如下探究。
【猜想與假設(shè)】小華說：該氣體可能是CO2、O2、CO、H2、N2。
小明說：不可能含有N2，因?yàn)?                                                      
_________________________________________。
小芳說：不可能含有CO和H2，因?yàn)閺乃幤钒踩嵌瓤紤]，H2易燃易爆，而CO有劇毒。
該小組同學(xué)認(rèn)為：該氣體可能含有CO2、O2中的一種或兩種。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)編號
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①
將氣體通入澄清的石灰水中
澄清石灰水變渾濁
②
將帶火星的木條伸入該氣體中
帶火星的木條沒有復(fù)燃
【得出結(jié)論】（1）由實(shí)驗(yàn)①可知，該氣體中肯定含有               。
（2）由實(shí)驗(yàn)②_____________（填“能”或“不能”）確定該氣體中不含氧氣，理由是_____________________________________________________________________________。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：填空題

將一張濾紙（組成元素為C、H、O）用FeCl3濃溶液浸潤，在酒精燈上烘干后點(diǎn)燃，濾紙變黑、紅熱，最終轉(zhuǎn)化為黑褐色物質(zhì)。針對該黑褐色物質(zhì)，甲同學(xué)認(rèn)為其中含有單質(zhì)鐵；乙同學(xué)則認(rèn)為不含單質(zhì)鐵。為驗(yàn)證各自的猜想，他們進(jìn)行了如下探究：
（1）甲同學(xué)將黑褐色物質(zhì)放入稀鹽酸中，發(fā)現(xiàn)有連續(xù)的微小氣泡產(chǎn)生。如果黑褐色物質(zhì)中含有單質(zhì)鐵，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                      。
（2）乙同學(xué)提出疑問：（1）中實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氣泡也可能是濾紙?zhí)蓟笪降目諝�。為此，甲同學(xué)又做了（1）中實(shí)驗(yàn)的對比實(shí)驗(yàn)：                                       ，觀察到有微小氣泡產(chǎn)生，但很快停止。證明（1）中實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的連續(xù)的微小氣泡是由鐵與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的。
（3）通過以上探究，乙同學(xué)贊同甲同學(xué)的觀點(diǎn)，在甲同學(xué)的啟發(fā)下，乙同學(xué)提出了另一種證明黑褐色物質(zhì)中含有單質(zhì)鐵的方法：將黑褐色物質(zhì)放入硫酸銅溶液中，觀察到      現(xiàn)象，說明其中含有單質(zhì)鐵。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：問答題

（10分）某化學(xué)興趣小組把金屬鈉投到硫酸銅溶液中，實(shí)驗(yàn)并非如、想象的有紅色銅析出，
而是生成一種藍(lán)色沉淀。同學(xué)們非常好奇并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
【提出問題)金屬鈉投到硫酸銅溶液中到底發(fā)生了怎樣的化學(xué)反應(yīng)？
【查閱資料】鈉是非�；顫姷慕饘�，能跟氧氣反應(yīng)，也能與水發(fā)生劇烈反應(yīng)，并放出氣體，
生成的溶液顯堿性。
【提出猜想】
猜想1：鈉先與水反應(yīng)生成氫氣和某堿溶液，某堿再與硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀：
猜想2：鈉先與水反應(yīng)生成氧氣和某堿溶液，某堿再與硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀。
【實(shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)一：同學(xué)們把一小塊切干凈的鈉投到裝有少量蒸餾水的試管中，觀察到鈉浮
在水面上，并產(chǎn)生氣泡；點(diǎn)燃生成的氣體，聽到“噗”的一聲后燃燒起來。
實(shí)驗(yàn)二：在剩余的溶液中加入硫酸銅溶液，發(fā)現(xiàn)有藍(lán)色沉淀。
【實(shí)驗(yàn)分析】
（1）根據(jù)“實(shí)驗(yàn)一”判斷，金屬鈉的密度比水    （填“大”或“小”）；“實(shí)驗(yàn)一”中可以燃
燒的氣體的化學(xué)式是          。
（2）兩個(gè)猜想中的“某堿”是       ；金屬鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是                 。
（3）“實(shí)驗(yàn)二”中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是                               。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】請你判斷：猜想      成立。
【實(shí)驗(yàn)反思】金屬鈉通常保存在煤油中，目的是隔絕       和        。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

(7分）鎂與NH4Cl溶液反應(yīng)，不僅有一種鹽生成，還有氣泡產(chǎn)生。為確定氣體的成分，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)探究。
(一）探究：氣體可能是HCl、02、NH3、H2中的一種或幾種。
(二）實(shí)驗(yàn)：
（1）甲同為確定是否含有HCl，他將氣體通入酸化的硝酸銀溶液中，無明顯現(xiàn)象，則該氣體中_               HCl (填“有”或“無”）。
（2）乙同學(xué)認(rèn)為只有02，則可用_             來檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)證明乙同學(xué)的觀點(diǎn)不正確。
（3）丙同學(xué)為判斷是否含有H2，同時(shí)確定氣體成分，通過查閱資料得知：
2NH3+3CuO ="=" 3Cu+N2+3H20于是他設(shè)計(jì)了如下圖實(shí)驗(yàn)裝置：

(三）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論：A中觀察到_                ，證明有NH3； B中玻璃管內(nèi)觀察到_        ，證明有H2。
(四）實(shí)驗(yàn)反思：
（4）濃硫酸的作用是_                    。
（5）大家認(rèn)為丙同學(xué)在加熱之前，應(yīng)對氣體先_             以確保安全。
（6）寫出Mg與NH4Cl溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式                     。

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

化學(xué)課堂上要學(xué)習(xí)堿的化學(xué)性質(zhì)，老師讓兩位同學(xué)和他共同做實(shí)驗(yàn)，要求兩位同學(xué)分別向澄清石灰水和氫氧化鈉溶液中吹氣，如圖①②所示，老師告訴同學(xué)們，呼出的氣體中只有二氧化碳有可能與澄清石灰水和氫氧化鈉溶液反應(yīng)．

同學(xué)們在吹氣后觀察到①中澄清石灰水邊渾濁，②中氫氧化鈉溶液無明顯現(xiàn)象．觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后老師問，通過實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w應(yīng)該使用　            ，針對②中的情況，師生共同開始探究之旅．
【提出問題】二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中無明顯現(xiàn)象，兩者是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？
【猜想假設(shè)】猜想A：兩者發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；猜想B：兩者沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．
【實(shí)驗(yàn)探究】
（1）小明設(shè)計(jì)了如圖所示的③、④兩個(gè)實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：③中的軟塑料瓶變癟，④中　                                    　．
（2）小亮認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)是可行的，其共同原理是二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，使容器內(nèi)壓強(qiáng)降低，小光同學(xué)卻對此提出了質(zhì)疑，他認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)不嚴(yán)謹(jǐn)，若仍利用該裝置，需要補(bǔ)做的對比實(shí)驗(yàn)是　                                                                  ．
（3）小光設(shè)計(jì)的是通過檢驗(yàn)生成物來驗(yàn)證猜想，請幫他填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告：

實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取③實(shí)驗(yàn)后的溶液少許，再向其加入　    （           ）
                     
                  
驗(yàn)證了二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】二氧化碳和氫氧化鈉溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)．
【反思拓展】探究結(jié)束老師說，通過此探究實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)，對于沒有明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng)，可以從不同的角度證明反應(yīng)的發(fā)生，這些角度可以是：
①通過檢驗(yàn)反應(yīng)物減少證明反應(yīng)發(fā)生；②通過　                   　證明反應(yīng)的發(fā)生．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：探究題

有A、B、C、D四瓶失去標(biāo)簽的白色粉末（均為純凈物），已知它們可能是硫酸銅、碳酸鈣、氯化鉀、硫酸鉀中的一種。某學(xué)生的鑒別實(shí)驗(yàn)過程記錄如下：
步驟1：取A、B、C、D四種白色粉末各一藥匙，分別放入四支潔凈的試管中，各加蒸餾水2 mL，振蕩后靜置。四支試管底部均有固體存在，只有盛放A的試管中液體呈藍(lán)色，其他均呈無色。
步驟2：繼續(xù)向盛放B、C、D的試管中加入等量的稀硫酸，只有D的試管中有氣泡產(chǎn)生，其他均無明顯變化。
請根據(jù)該學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程，回答下列問題：
①步驟1中“四支試管底部均有固體存在”，與該學(xué)生預(yù)測的“只有一支試管中有固體存在，其他試管中均為澄清溶液”的現(xiàn)象不同，其原因可能是                             。
②四種白色粉末只能部分被鑒別出來，分別是                            （寫代號及其對應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式）。
③對尚未鑒別出來的物質(zhì)，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行確定，并填寫下表。

實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論
 
 

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