某學(xué)習(xí)小組對課本中“食鹽常用于制氯氣、燒堿”的內(nèi)容產(chǎn)生興趣.在老師的指導(dǎo)下,用自制的實驗裝置(主體部分如圖所示)進行電解飽和食鹽水制取氫氧化鈉的實驗.一段時間后,關(guān)閉電源,從K處導(dǎo)出一定量的溶液作為待測液進行如下探究.
老師提示:
I.電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式:
2NaCl+2H2O
 通電 
.
 
2NaOH+H2↑+Cl2
Ⅱ.忽略其他可能發(fā)生的反應(yīng)對本實驗的影響.
探究活動一:檢驗待測液中含有氫氧化鈉
(1)同學(xué)們選用某種酸堿指示劑對待測液進行檢驗,請你將實驗報告填寫完整.
實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論
 
 
待測液中含有氫氧化鈉.
探究活動二:測定待測液中氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)
【實驗1】用酸堿中和法測定
甲組同學(xué)稱取一定質(zhì)量的待測液于燒杯中,加水稀釋,用帶有刻度的滴管逐滴加入一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的稀鹽酸,邊加邊振蕩,用pH計測定溶液的pH,所得數(shù)據(jù)如下:
加入稀鹽酸的體積/mL02.04.06.08.09.8
燒杯中溶液的pH13.012.912.812.612.37.0
(2)寫出待測液中的氫氧化鈉與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 

(3)利用氫氧化鈉與稀鹽酸恰好完全反應(yīng)時的實驗數(shù)據(jù)計算所稱取待測液中氫氧化鈉的質(zhì)量時,應(yīng)選用稀鹽酸的體積為
 
mL.
【實驗2】用沉淀法測定
資料摘要:氫氧化鈉與氯化鎂在溶液中發(fā)生反應(yīng):2NaOH+MgCl2═Mg(OH)2↓+2NaCl.
乙組同學(xué)按如圖所示的實驗步驟進行實驗:

(4)步驟②加入的氯化鎂溶液必需足量,其目的是
 
.滴加一定量氯化鎂溶液后,判斷所加氯化鎂溶液是否足量的具體操作:靜置,
 
(寫出實驗步驟、現(xiàn)象和結(jié)論).
(5)步驟③過濾出的沉淀物是
 

(6)利用沉淀物的質(zhì)量計算氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù),若缺少步驟④的操作,所測定氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)將
 
(選填“偏大”、“偏小”或“沒影響”).
考點:實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量,酸的化學(xué)性質(zhì),堿的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達式、電離方程式
專題:科學(xué)探究
分析:(1)氫氧化鈉溶液顯堿性,能使酚酞試液變紅色;
(2)氫氧化鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水;
(3)向氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸時,溶液的堿性減弱,pH減小,當(dāng)pH=7時,氫氧化鈉和稀鹽酸恰好完全反應(yīng);
(4)為了使氫氧化鈉溶液中的氫氧化鈉和氯化鎂完全反應(yīng),氯化鎂溶液應(yīng)該是足量的;
(5)氫氧化鈉和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉,因此步驟③過濾出的沉淀物是氫氧化鎂;
(6)利用沉淀物的質(zhì)量計算氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)時,若不洗滌沉淀,那么沉淀上會附著一些雜質(zhì),從而使沉淀的質(zhì)量增大,會導(dǎo)致計算出的氫氧化鈉質(zhì)量偏大,使所測定氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)偏大.
解答:解:(1)
實驗步驟:向待測液中滴加幾滴酚酞試液;
實驗現(xiàn)象:酚酞試液變紅色;
實驗結(jié)論:待測液中含有氫氧化鈉;
(2)氫氧化鈉與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:NaOH+HCl═NaCl+H2O;
(3)利用氫氧化鈉與稀鹽酸恰好完全反應(yīng)時的實驗數(shù)據(jù),計算所稱取待測液中氫氧化鈉的質(zhì)量時,應(yīng)選用稀鹽酸的體積為9.8mL,因為這時氫氧化鈉和稀鹽酸恰好完全反應(yīng);
(4)步驟②加入的氯化鎂溶液必需足量,其目的是使氫氧化鈉完全反應(yīng);
滴加一定量氯化鎂溶液后,判斷所加氯化鎂溶液是否足量的具體操作:靜置,取上層清液于試管中,向試管中滴加氫氧化鈉溶液,產(chǎn)生白色沉淀,氯化鎂已經(jīng)過量.
(5)步驟③過濾出的沉淀物是氫氧化鎂.
(6)利用沉淀物的質(zhì)量計算氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù),若缺少步驟④的操作,沉淀中因含有其他雜質(zhì)而質(zhì)量偏大,所測定氫氧化鈉的質(zhì)量分數(shù)將偏大.
故答案為:
(1)向待測液中滴加幾滴酚酞試液;酚酞試液變紅色;
(2)NaOH+HCl═NaCl+H2O;
(3)9.8;
(4)使氫氧化鈉完全反應(yīng);取上層清液于試管中,向試管中滴加氫氧化鈉溶液,產(chǎn)生白色沉淀,氯化鎂已經(jīng)過量;
(5)氫氧化鎂;
(6)偏大.
點評:合理設(shè)計實驗,科學(xué)地進行實驗、分析實驗,是得出正確實驗結(jié)論的前提,因此要學(xué)會設(shè)計實驗、進行實驗、分析實驗,為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ).
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:

海洋為人類提供了寶貴的自然資源
(1)食用海魚攝取的主要營養(yǎng)素是
 

(2)用海水制得的粗鹽中含有多種可溶性雜質(zhì)(氯化鎂、氯化鈣等)和不溶性雜質(zhì)(泥沙等)請回答下列問題:
①實驗室去除粗鹽中難溶性雜質(zhì)的一般步驟是:溶解、過濾、
 
計算產(chǎn)率;
②若要去除粗鹽中可溶性的雜質(zhì)氯化鎂和氯化鈣,可以依次加入過量的氫氧化鈉和碳酸鈉兩種溶液,寫出其中的一個化學(xué)方程式
 
過濾后向濾液中加入過量的鹽酸,其目的是
 
最后通過蒸發(fā)結(jié)晶得到較為純凈的氯化鈉.
(3)①用氯化鈉和碳酸氫銨(NH4HCO3)可制備碳酸氫鈉和氯化銨(NH4Cl),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 

②20℃時,按上述化學(xué)方程式中反應(yīng)物的質(zhì)量比,向100g水中加入11.7g NaCl和15.8g NH4HCO3.理論上從溶液中析出晶體的質(zhì)量為
 
g
資料:20℃時四種物質(zhì)的溶解度如下,假設(shè)它們同時溶解在水中各自的溶解度不變.
物質(zhì) NaCl NH4HCO3 NH4Cl NaHCO3
溶液度/g 36.0 21.6 37.2 9.6

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì)的用途只與化學(xué)性質(zhì)有關(guān)的是(  )
A、用活性炭吸附有毒氣體
B、用金剛石切割大理石
C、用一氧化碳冶煉金屬
D、用二氧化碳氣體滅火

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法正確的是( 。
A、天然水經(jīng)過沉降、過濾、吸附、消毒,得到的是純水
B、在樹上涂刷含有硫黃粉等的石灰漿,可以保護樹木,防止害蟲生卵
C、任何物質(zhì)溶解于水后,形成的溶液均能導(dǎo)電
D、合金中至少要含有兩種金屬元素,合金與其組成金屬相比,一般具有熔點高、硬度大、耐腐蝕等性能

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

如圖為A、B兩種物質(zhì)的溶解度曲線.下列有關(guān)說法正確的是( 。
A、A、B兩種物質(zhì)均為易溶物質(zhì)
B、通過降溫可以將A的飽和溶液變?yōu)椴伙柡腿芤?/span>
C、當(dāng)A和B溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)相同時,溫度一定是20℃
D、10℃時10g水中分別溶解A、B達到飽和,溶解得更多的是B

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

將硫酸鉀與氯化鉀的混合物6克放入25克氯化鋇溶液中,充分攪拌恰好完全反應(yīng),生成的沉淀經(jīng)過濾、干燥后稱得質(zhì)量為6.99克.求:所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)是多少?

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

現(xiàn)有三瓶失去標簽的濃鹽酸、濃硫酸和水,請你依據(jù)實驗室提供的實驗用品:小木棍、水、紫色石蕊試液、BaCl2 溶液、AgNO3溶液,還可以自己補充初中化學(xué)常用儀器,分別采用物理方法和化學(xué)方法將它們加以鑒別(要簡述實驗操作、現(xiàn)象及結(jié)論).
物理方法:
 

化學(xué)方法:
 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

請根據(jù)下列實驗裝置圖回答問題.

(1)用A裝置制取O2的化學(xué)方程式為
 
,應(yīng)選用的收集裝置為
 
(填裝置編號).用B裝置制取CO2的化學(xué)方程式為
 
,寫出儀器a的名稱:
 

(2)在制取二氧化碳時,如果要求能隨時控制反應(yīng)的發(fā)生與停止,以下符合該條件的發(fā)生裝置是
 
(填abcd),實驗不適宜用排水集氣法收集二氧化碳的理是
 

(3)如圖F是“鐵絲在氧氣中燃燒”實驗的改進裝置.實驗時,打開分夜漏斗活塞,通入干燥氧氣約10秒,引燃鐵絲下端火柴桿,伸入塑料瓶內(nèi),并對準玻璃管口正上方,觀察到的現(xiàn)象是:鐵絲劇烈燃燒,
 
.改進后的優(yōu)點是
 
(填序號).
①氧氣無需提前制備和收集,操作更方便 、谒芰掀看婕瘹馄,防止集氣瓶炸裂,更安全
③裝置集氧氣的制取、干燥和性質(zhì)驗證于一體,實驗更優(yōu)化.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

用“>”、“<”、“=”填空.
(1)t℃時,NaCl的溶解度為36g,則t℃時,10gNaCl飽和溶液中NaCl的質(zhì)量分數(shù)
 
36%.
(2)相同溫度下,分別將100gKCl飽和溶液和200gKCl飽和溶液蒸發(fā)掉10g水,析出的晶體質(zhì)量分別為mg和ng,則m
 
n.
(3)將5gSO3完全溶于95g水中,所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)
 
5%.
(4)在t℃時,將2.8g生石灰加入到50ga%的飽和石灰水中,溫度再冷卻至t℃時,所得溶液質(zhì)量
 
50g,所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)
 
a%.若將所得溶液的溫度升高后,則溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)
 
a%.

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