(2013?南漳縣模擬)某工廠用電解飽和食鹽水的方法生產(chǎn)氯氣、燒堿、氫氣等化工產(chǎn)品,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
2NaCl+2H2O═2NaOH+H2↑+Cl2↑.某研究性學(xué)習(xí)興趣小組對該廠生產(chǎn)的燒堿樣品進(jìn)行如下探究.
[提出問題]:燒堿樣品中含有哪些雜質(zhì)?
[猜想]:
(1)可能含有NaCl,作出此猜想的依據(jù)是電解的過程中氯化鈉沒有完全反應(yīng).
(2)可能含有碳酸鈉,做出此猜想的理由是
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
(用化學(xué)方程式表示).
[實(shí)驗(yàn)設(shè)計]
實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋或結(jié)論
①取適量的燒堿樣品置于試管中加水溶解,用手觸摸試管外壁. 試管外壁發(fā)熱 原因是
氫氧化鈉溶于水時放出熱量
氫氧化鈉溶于水時放出熱量
②向①所得的溶液中加入鹽酸至過量. 開始時無明顯現(xiàn)象,過一段時間后有氣泡產(chǎn)生. 說明樣品中含有雜質(zhì)
Na2CO3
Na2CO3
③向②所得的溶液中加入硝酸銀溶液. 有白色沉淀產(chǎn)生. AgNO3+NaCl═AgCl↓+NaNO3
說明樣品中含有雜質(zhì)氯化鈉
[反思]:小明認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不能說明樣品中含有氯化鈉,理由是
在步驟②中加入鹽酸時引入了氯離子
在步驟②中加入鹽酸時引入了氯離子
分析:二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,因此可能有碳酸鈉;氯化鈉可能沒有全部反應(yīng),因此可能有氯化鈉.加水溶解,試管外壁發(fā)熱,原因是氫氧化鈉固體溶于水放熱;向①所得的溶液中逐漸加入稀硝酸至過量,一開始無明顯現(xiàn)象,一段時間后產(chǎn)生能使澄清石灰水渾濁的氣體,因此樣品中含有的雜質(zhì)是碳酸鈉;向②所得的溶液中滴加幾滴硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀氯化銀,說明樣品中還含有的雜質(zhì)是氯化鈉;小明認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不能說明樣品中含有氯化鈉,因?yàn)辂}酸中有氯離子,影響氯化鈉中氯離子的檢驗(yàn).
解答:解:[猜想]:二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,因此可能有碳酸鈉;氯化鈉可能沒有全部反應(yīng),因此可能有氯化鈉;故答案為:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;
[實(shí)驗(yàn)設(shè)計]加水溶解,試管外壁發(fā)熱,原因是氫氧化鈉固體溶于水放熱;向①所得的溶液中逐漸加入稀硝酸至過量,一開始無明顯現(xiàn)象,一段時間后產(chǎn)生能使澄清石灰水渾濁的氣體,因此樣品中含有的雜質(zhì)是碳酸鈉;向②所得的溶液中滴加幾滴硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀氯化銀,說明樣品中還含有的雜質(zhì)是氯化鈉;
[反思]:小明認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不能說明樣品中含有氯化鈉,因?yàn)榈冖诓街屑尤氲柠}酸過量,鹽酸中有氯離子,影響氯化鈉中氯離子的檢驗(yàn);
故答案為:【猜想】2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計】①氫氧化鈉溶于水時放出熱量,②Na2CO3
【反思】在步驟②中加入鹽酸時引入了氯離子.
點(diǎn)評:本考點(diǎn)屬于實(shí)驗(yàn)探究題,既有物質(zhì)性質(zhì)的檢驗(yàn),又有化學(xué)方程式的書寫,綜合性比較強(qiáng),難度適中.
練習(xí)冊系列答案
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(1)當(dāng)氯化鈣與碳酸鈉恰好完全反應(yīng)時,消耗10.6%的碳酸鈉溶液的質(zhì)量是
100
100
g.?
(2)樣品中氯化鈉的質(zhì)量是多少??
(3)當(dāng)氯化鈣與碳酸鈉恰好完全反應(yīng)時,過濾,所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少??

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KNO3
KNO3

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溫度/℃ 10 30 50 60
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硝酸鉀 20.9 45.8 85.5 110
(1)A是
硝酸鉀
硝酸鉀
的溶解度曲線.
(2)50℃時,100g水中加入90g硝酸鉀,所得溶液是
飽和
飽和
(填“飽和”或“不飽和”)溶液,當(dāng)50℃的該溶液降溫到10℃時,所得晶體的質(zhì)量為
69.1
69.1
g.

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