(8分)实验室有5种白色固体,老师让化学实验小组同学鉴别这些固体。
(1)调查研究
①5种白色固体分别是:NaOH、Na2CO3、CuSO4、Ca(OH)2和NaHCO3。
②查阅资料:小组同学查阅了NaOH、Na2CO3和NaHCO3的一些性质。
性质 | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 |
溶解性 | 20℃时溶解度109g | 20℃时溶解度21.5g 溶解时放热 | 20℃时溶解度9.6 g 溶解时放热 |
加热 | 不分解 | 不分解 | 发生分解反应,分解产物为碳酸钠、二氧化碳和水。 |
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
第一步:在5支试管中分别放入少量的5种白色固体,分别标上A、B、C、D、E,然后依次加入一定量的水并振荡。 | A、C、D的溶液为无色;B的溶液为浑浊;E的溶液呈蓝色。 | B是 E是 | |
第二步:向上述A、C、D溶液中分别滴加无色的酚酞溶液。 | 三支试管中的酚酞溶液均变红。 | 结论:
| |
第三步: 依据右图装置,对A、B、C进行实验。 | ![]() | ||
①加热固体A | B溶液无明显现象。 | A是Na2CO3 | |
②待①停止加热后,通过长颈漏斗向C溶液中加入稀盐酸 | C溶液中有气泡产生,B溶液中有气泡逸出并有白色沉淀生成。 | B溶液中发生反应的化学方程式为 | |
第四步:依据右图装置,对B、C进行实验。 | ![]() | 被加热的试管口有无色液滴生成,B溶液中有气泡逸出且溶液变浑浊。 | C是 利用排除法得出: D是NaOH |
实验步骤 | 实验现象和结论 |
33.(8分,每空l分,最后一问2分。)
(2)
实验结论 |
B是Ca(OH)2 E是CuSO4 |
结论:溶液均呈碱性 |
Ca(OH)2+CO2 CaCO3 ↓+ H2O |
NaHCO3 |
实验步骤 | 实验现象和结论 |
20oC时,分别取25 g的A、D两固体于烧杯中,再分别加入100 g水,充分搅拌。 | 若A有部分未溶, D全部溶解, 则A是Na2CO3,D是NaOH。 若A全部溶解, D有部分未溶, 则A是NaOH,D是Na2CO3。 |
题目分析:由题中A、C、D的溶液为无色;B的溶液为浑浊;E的溶液呈蓝色,可知B是Ca(OH)2,E是CuSO4;向A、C、D溶液中分别滴加无色的酚酞溶液,三支试管中的酚酞溶液均变红,说明溶液均呈碱性;加热固体A,B溶液无明显现象,A是Na2CO3;通过长颈漏斗向C溶液中加入稀盐酸,C溶液中有气泡产生,B溶液中有气泡逸出并有白色沉淀生成,说明C中反应产生二氧化碳,则B溶液中发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2 CaCO3 ↓+ H2O;加热固体C,试管口有无色液滴生成,B溶液中有气泡逸出且溶液变浑浊。
C是NaHCO3,利用排除法得出:D是NaOH。
实验反思:经过上述实验后,仍然不能确定的物质是NaOH 和Na2CO3;
可以增加如下实验操作来确定它们。
实验步骤 | 实验现象和结论 |
20oC时,分别取25 g的A、D两固体于烧杯中,再分别加入100 g水,充分搅拌。 | 若A有部分未溶, D全部溶解, 则A是Na2CO3,D是NaOH。 若A全部溶解, D有部分未溶, 则A是NaOH,D是Na2CO3。 |
点评:本题综合性较强,难度较大,需要仔细分析各种物质的性质特征来设计实验。