问题 问答题

在一次探究实验中,小岳同学发现盛有NaOH溶液的试剂瓶的瓶口有白色粉末.为了弄清其成分,小岳请教了实验老师,老师只告诉他记得这瓶溶液是用自来水配制的(自来水因用Cl2消毒而会含有少量的HCl).小岳同学想了很久,猜想此白色粉末可能是由NaOH、Na2CO3、NaCl组成的.于是他设计了如下实验方案.请你帮助他完成实验报告并回答有关问题:

(1)完成实验报告:

实验步骤实验现象实验结论

用小刀刮一些白色粉末于试管中,加水溶解,分成A、B、C三份

无色溶液

______
取Ⅰ中A溶液,向其中滴加几滴无色酚酞试液变红说明此粉末中有NaOH
取Ⅰ中B溶液,向其中滴加几滴稀盐酸无任何现象

说明此粉末中无Na2CO3

取Ⅰ中C溶液,向其中滴加几滴BaCl2溶液,过滤白色沉淀______
取Ⅱ中白色沉淀,向其中滴加几滴稀盐酸生成能使澄清石灰水变浑浊的气体说明:______

重新取样溶于水,向其中加入足量Ba(NO32溶液,白色沉淀______
过滤,向滤液中加入几滴无色酚酞试液

变红

说明:______

向Ⅳ过滤后所得的溶液中加入足量的稀HNO3,测溶液的PHPH<7______
向Ⅴ实验后的溶液中加入几滴AgNO3溶液

白色沉淀

说明:______
(2)回答下列问题:

①在第Ⅱ步实验中,小岳向样品中加入稀盐酸后,为什么没有现象?请用化学方程式来表示原因:______;

②在第Ⅳ步实验中,为什么要加Ba(NO32溶液,而不是BaCl2溶液?______;

③在第Ⅴ步实验中,小岳同学加足量稀HNO3的目的是什么?______;

④实验结束后,小岳发现有些问题,你发现了吗?请回答:______.

答案

(1)Ⅰ碳酸钠、氢氧化钠、氯化钠都溶于水,所以用小刀刮一些白色粉末于试管中,加水溶解,分成A、B、C三份,得到无色溶液,说明此粉末中可能含有碳酸钠、氢氧化钠、氯化钠;

Ⅱ氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠,所以取Ⅰ中C溶液,向其中滴加几滴BaCl2溶液,过滤,出现白色沉淀,说明此白色粉末中有Na2CO3

Ⅲ二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,生成能使澄清石灰水变浑浊的气体,说明此白色粉末中有Na2CO3

Ⅳ无色酚酞试液遇碱性变红,过滤,向滤液中加入几滴无色酚酞试液,变红,说明此白色粉末中有NaOH;

Ⅴ溶液的PH<7说明溶液呈酸性;

Ⅵ加入AgNO3溶液出现白色沉淀,根据氯化钠和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钠,说明有氯化钠;

(2)①如果有氢氧化钠存在,盐酸要先和氢氧化钠,所以取Ⅰ中B溶液,向其中滴加几滴稀盐酸,无任何现象,说明盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,化学方程式HCl+NaOH═NaCl+H2O;

②若加入BaCl2溶液,则会对NaCl鉴定形成干扰;

③加入足量稀HNO3为了检验下步生成的沉淀是不是AgCl;

④碳酸钠溶于水也显碱性,也能使无色酚酞试液变红,所以在第Ⅱ步中对A溶液的实验结论有错误,酚酞试液变红并不能说明有NaOH,在第Ⅱ步中对B溶液的实验结论有错误,加盐酸没有现象是因为此粉末中有NaOH.

故答案为:

(1)Ⅰ此粉末中可能含有碳酸钠、氢氧化钠、氯化钠;

Ⅱ此白色粉末中有Na2CO3

Ⅲ此白色粉末中有Na2CO3

Ⅳ此白色粉末中有Na2CO3;此白色粉末中有NaOH;

Ⅴ溶液呈酸性;

Ⅵ此白色粉末中有NaCl;

(2)①HCl+NaOH═NaCl+H2O;  ②若加入BaCl2溶液,则会对NaCl鉴定形成干扰;

③检验下步生成的沉淀是不是AgCl;  ④在第Ⅱ步中对A溶液的实验结论有错误,酚酞试液变红并不能说明有NaOH,在第Ⅱ步中对B溶液的实验结论有错误,加盐酸没有现象是因为此粉末中有NaOH.

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