问题 实验题

(10分)在学习盐的性质时,某组同学将碳酸钠溶液和一瓶标签破损的溶液M(如图)

进行反应,有白色沉淀产生,过滤后得到澄清滤液。同学们对该实验进行了一系列的探究。

Ⅰ.定性探究:

探究一:M溶液中的溶质是什么?

(1)【提出猜想】该组同学认为M溶液的溶质有两种可能:

①是                   ,  

②是CaCl2.

【收集资料】CaCl2水溶液呈中性。

(2)【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验:

实验操作实验现象实验结论
取少量M溶液于试管中,向其中滴加             

                      

猜想①正确。碳酸钠与其反应的化学方程式为          
 

探究二过滤后澄清滤液中会有哪些溶质?

【提出猜想】猜想一:NaOH 和Na2CO3 ;  

猜想二:                        

猜想三:NaOH 。

(3)【实验验证】同学们经过交流讨论,设计以下实验方案确定滤液中溶质的组成:

实验操作实验现象实验结论
 

分别取少量滤液于A、B两支试管中,A中加入CaCl2溶液,

B中加入          溶液

 

若A中产生白色沉淀,B中没有沉淀

 

“猜想一”成立

 

                              

 

 

“猜想二”成立

 

                               

 

 

“猜想三”成立

 

Ⅱ.定量探究:

【提出问题】过滤后澄清滤液中NaOH的质量分数是多少?

【设计实验】

小明同学取100g过滤后澄清滤液于烧杯中,向烧杯中逐滴加入过量的稀盐酸,产生的气体与所加入稀盐酸质量关系如下图所示:计算过滤后澄清滤液中NaOH的质量分数是多少?(请列出计算过程)

答案

Ⅰ.定性探究:

(1)氢氧化钙   (2)无色酚酞   溶液变红       Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2NaOH 

探究二:猜想二    NaOH和Ca(OH)2     (3)Na2CO3     若A中没有沉淀,B中产生白色沉淀

若A、B两支试管中都没有沉淀产生

Ⅱ.定量探究:  7.3%    8%

题目分析Ⅰ.定性探究:(1)根据残缺标签,以及将碳酸钠溶液和一瓶标签破损的溶液M进行反应,有白色沉淀产生,可猜想溶液M是氢氧化钙

(2)如果猜想①正确,氢氧化钙溶液显碱性,所以取少量M溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞,可观察到溶液变红,说明是氢氧化钙,那么发生的反应是:Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH

探究二:要探究反应后溶液中溶质的成分,反应后的生成物一定有,反应物可能有,即可能过量,所以猜想二是:NaOH和Ca(OH)2

(3)分别取少量滤液于A、B两支试管中,A中加入CaCl2溶液,B中加入Na2CO3溶液,若A中产生白色沉淀,B中没有沉淀,“猜想一”成立;若A中没有沉淀,B中产生白色沉淀,“猜想二”成立;若A、B两支试管中都没有沉淀产生,“猜想三”成

解:设所用盐酸中溶质的质量分数为X

Na2CO3 + 2HCl ="2NaCl" + H2O + CO2

73                    44

              50g·X                2.2g

X = 7.3%                                    (1分)

设滤液中NaOH的质量为Y

NaOH + HCl =" NaCl" + H2O

40  36.5

Y    100g×7.3%

 

Y = 8g

NaOH% =  ×100% = 8%                (1分)2CO3的化学性质,根据化学方程式进行计算

多项选择题