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3.实验室里有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体,某化学兴趣小组对其进行了如下探究.
(1)确定固体的成分.【提出猜想】猜想Ⅰ:固体中只含碳酸钠;  猜想Ⅱ:固体中只含氢氧化钠;猜想Ⅲ:固体中含有碳酸钠和氢氧化钠.
【进行实验】
实验步骤实验现象实验结论
①取少量固体溶于水,加入过量的氯化钡溶液;产生白色沉淀猜想Ⅲ成立
②将上述反应后的混合液过滤,取少量滤液,加入无色酚酞试液.酚酞试液变红色
(2)测定固体中碳酸钠的质量分数.
【查阅资料】二氧化碳几乎不溶于饱和碳酸氢钠溶液中.
【进行实验】取2g固体,在25℃、101kPa下用右图所示装置进行实验,步骤如下:①连接好装置并检查气密性;
②装入药品,通过分液漏斗滴加足量稀硫酸后,关闭分液漏斗活塞;
③充分反应后,恢复至25℃、101kPa,量筒中液体的体积为220mL.
【实验分析】①装置B中的饱和碳酸氢钠溶液不能用水代替,原因二氧化碳能够溶于水.
②充分反应后,装置A中残留的二氧化碳对实验结果是否有明显影响?没有(选填“有”或“没有”).

分析 (1)氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水;
氯化钡溶液显中性,能和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠;
氢氧化钠溶液显碱性,能使酚酞试液变红色;
(2)二氧化碳能够溶于水;
根据二氧化碳的体积、密度可以计算二氧化碳的质量,根据二氧化碳的质量可以计算碳酸钠的质量,进一步可以计算固体中碳酸钠的质量分数.

解答 解:(1)固体中可能只含碳酸钠,也可能只含氢氧化钠,也可能含有碳酸钠和氢氧化钠.
故填:碳酸钠和氢氧化钠.
【进行实验】实验步骤、实验现象和实验结论如下表所示:

实验步骤实验现象实验结论
①取少量固体溶于水,加入过量的氯化钡溶液;产生白色沉淀猜想Ⅲ成立
②将上述反应后的混合液过滤,取少量滤液,加入无色酚酞试液.酚酞试液变红色
(2)①装置B中的饱和碳酸氢钠溶液不能用水代替,原因是二氧化碳能够溶于水;故填:二氧化碳能够溶于水;
②因为装置中的空气中含有二氧化碳,因此充分反应后,装置A中残留的二氧化碳对实验结果没有明显影响;故填:没有.

点评 合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.

练习册系列答案
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(1)写出仪器a的名称:a试管;b长颈漏斗.
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(3)用B、C装置组合可以制取的一种气体,其化学方程式为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑.
(4)如图F是“铁丝在氧气中燃烧”实验的改进装置.实验时,打开分液漏斗活塞,通入干燥氧气约10秒,引燃铁丝下端火柴杆,伸入塑料瓶内,并对准玻璃管口正上方,观察到的现象是:铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体;改进后的优点是①②③(填序号).
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②塑料瓶代替集气瓶,防止集气瓶炸裂,更安全
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方案二:Cu$→_{△}^{浓硫酸}$CuSO4 [Cu+2H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O]
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反应前反应后
实验
次数
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