Question

3．某學(xué)習(xí)小組對課本中“食鹽常用于制氧氣、燒堿”的內(nèi)容產(chǎn)生興趣．在老師的指導(dǎo)下，用自制的實(shí)驗(yàn)裝置（主要部分如圖所示）進(jìn)行電解飽和食鹽水制取氫氧化鈉的實(shí)驗(yàn)．一段時間后，關(guān)閉電源，從K處導(dǎo)出部分的溶液作為待測液進(jìn)行如下研究．
老師提示：
I．電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式：
2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
Ⅱ．忽略其他可能發(fā)生的反應(yīng)對本實(shí)驗(yàn)的影響．
探究活動一：檢驗(yàn)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(jìn)行檢驗(yàn)，請你將實(shí)驗(yàn)報告填寫完整．

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
		待測液呈堿性，表明含有氫氧化鈉．

探究活動二：測定待測液中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
【實(shí)驗(yàn)】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)：
同學(xué)們按如圖所示的實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

（2）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)．步驟④中判斷沉淀物是否洗凈的具體操作：取最后一次洗滌液少許于試管中，滴加硝酸銀溶液，如果不產(chǎn)生白色沉淀，說明已經(jīng)洗凈，如果產(chǎn)生白色沉淀，說明沒有洗凈（寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和結(jié)論）．
（5）步驟②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl．
（6）利用沉淀物的質(zhì)量計算氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，若缺少步驟④的操作，所測定氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將偏大（選填“偏大”、“偏小”或“沒影響”）．

Answer 1

分析 氫氧化鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色；
氫氧化鈉和氯化鎂反應(yīng)生成白色沉淀氫氧化鎂和氯化鈉；
氯離子能和銀離子結(jié)合成白色沉淀氯化銀；
若缺少步驟④的操作，會導(dǎo)致沉淀質(zhì)量偏大，從而導(dǎo)致計算的氫氧化鈉質(zhì)量偏大，進(jìn)一步導(dǎo)致所測定氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)報告如下表所示：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取適量待測液于試管中，滴加適量的酚酞試液	酚酞試液變紅色	待測液呈堿性，表明含有氫氧化鈉．

（2）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)；
步驟④中判斷沉淀物是否洗凈的具體操作：取最后一次洗滌液少許于試管中，滴加硝酸銀溶液，如果不產(chǎn)生白色沉淀，說明已經(jīng)洗凈，如果產(chǎn)生白色沉淀，說明沒有洗凈．
故填：使氫氧化鈉完全反應(yīng)；滴加硝酸銀溶液，如果不產(chǎn)生白色沉淀，說明已經(jīng)洗凈，如果產(chǎn)生白色沉淀，說明沒有洗凈．
（5）步驟②中氫氧化鈉和氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl．
故填：2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl．
（6）利用沉淀物的質(zhì)量計算氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，若缺少步驟④的操作，會導(dǎo)致沉淀質(zhì)量偏大，從而導(dǎo)致計算的氫氧化鈉質(zhì)量偏大，進(jìn)一步導(dǎo)致所測定氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大．
故填：偏大．

點(diǎn)評 合理設(shè)計實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會設(shè)計實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識奠定基礎(chǔ)．