【题目】地球是一颗美丽的蓝色星球,海水占了全球水资源的97%.海水资源的开发和利用具有非常广阔的前景.
(1)海水中含有大量的NaCl,可用于制备钠及其化合物,其流程如图:
①加入过量Na2CO3溶液目的是除去CaCl2和 , 流程中不能用过量稀硫酸代替过量稀盐酸的原因是;
②提纯过程中使用了过滤和蒸发操作,实验室过滤和蒸发操作均使用到的玻璃仪器是;
③流程图中制备金属钠的化学方程式为 .
(2)工业上利用电解饱和食盐水的方法制备NaOH,并同时获得两种单质.补充并配平化学方程式:
NaCl+ H2O NaOH + H2↑ + Cl2↑ .
(3)刘廷在实验室找到一瓶长期放置的NaOH溶液,欲对其成分进行实验探究.
【查阅资料】
I.NaOH与CO2分两步反应:
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3
Ⅱ.NaOH与NaHCO3反应方程式为:NaOH+NaHCO3═Na2CO3+H2O
Ⅲ.物质的溶解性:
CO32﹣ | HCO3﹣ | OH﹣ | |
Ba2+ | 不溶 | 溶 | 溶 |
溶液的酸碱性:BaCl2溶液呈中性.
【提出猜想】刘廷根据资料中的I、Ⅱ对其成分提出了5种合理猜想,请将猜想补充完整,
猜想1:只有NaOH,猜想2: , 猜想3:只有Na2CO3 , 猜想4: ,
猜想5:只有NaHCO3 .
【实验验证】
步骤 | 操作 | 现象 | 结论 |
步骤1 | 取该NaOH溶液,加入过量BaCl2溶液 | 产生白色沉淀 | 证明猜想 不成立(填数字) |
步骤2 | 取步骤1中上层清液,滴加 | 无气泡产生 | 证明原溶液不含 (填“离子”) |
步骤3 | 另取步骤1中上层清液,滴加 | 溶液未变红 | 证明原溶液不含 (填“离子”) |
【实验结论】
通过以上实验操作得出结论:猜想 是正确的(填数字).
【答案】
(1)氯化钡;会生成新的杂质硫酸钠;玻璃棒;2NaCl2Na+Cl2↑
(2)2;2;2;1;1
(3)含有氢氧化钠、碳酸钠;碳酸氢钠、碳酸钠;1、5;稀盐酸;、;酚酞;OH﹣;3
【解析】(1)①碳酸根离子和钙离子、钡离子会生成碳酸钙沉淀、碳酸钡沉淀,所以加入过量Na2CO3溶液目的是除去CaCl2和氯化钡,硫酸和氢氧化钠、碳酸钠会生成硫酸钠,所以不能用过量稀硫酸代替过量稀盐酸的原因是会生成新的杂质硫酸钠;
②蒸发过程中用到的玻璃仪器有玻璃棒、酒精灯,过滤过程中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒,所以两步操作中需要的玻璃仪器有玻璃棒;
③氯化钠在通电的条件下生成钠和氯气,化学方程式为:2NaCl2Na+Cl2↑;
(2)氯化钠溶液在通电的条件下生成氢氧化钠、氯气和氢气,然后依据质量守恒定律进行配平,化学方程式为:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;
(3)【提出猜想】二氧化碳和氢氧化钠的反应为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3;
NaOH+NaHCO3═Na2CO3+H2O,所以猜想2:含有氢氧化钠、碳酸钠,猜想4:碳酸氢钠、碳酸钠;
【实验验证】碳酸根离子和钡离子会生成碳酸钡沉淀,根据碳酸根离子、碳酸氢根离子和酸反应生成二氧化碳气体,氢氧根离子能使酚酞变红色,所以
步骤 | 操作 | 现象 | 结论 |
步骤1 | 取该NaOH溶液,加入过量BaCl2溶液 | 产生白色沉淀 | 证明猜想1、5不成立(填数字) |
步骤2 | 取步骤1中上层清液,滴加稀盐酸 | 无气泡产生 | 证明原溶液不含、(填“离子”) |
步骤3 | 另取步骤1中上层清液,滴加酚酞 | 溶液未变红 | 证明原溶液不含OH﹣(填“离子”) |
【实验结论】通过前面的分析可知混合物中不含氢氧化钠、碳酸氢钠,含有碳酸钠,所以猜想3正确.
所以答案是:(1)①氯化钡,会生成新的杂质硫酸钠;②玻璃棒;③2NaCl2Na+Cl2↑;(2)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑;
(3)【提出猜想】含有氢氧化钠、碳酸钠,碳酸氢钠、碳酸钠;
【实验验证】
步骤 | 操作 | 现象 | 结论 |
步骤1 | 1、5 | ||
步骤2 | 稀盐酸 | 、 | |
步骤3 | 酚酞 | OH﹣ |
【实验结论】3.
【考点精析】解答此题的关键在于理解过滤操作的注意事项的相关知识,掌握过滤操作注意事项:“一贴”“二低”“三靠;过滤后,滤液仍然浑浊的可能原因有:①承接滤液的烧杯不干净②倾倒液体时液面高于滤纸边缘③滤纸破损,以及对书写化学方程式、文字表达式、电离方程式的理解,了解注意:a、配平 b、条件 c、箭号.
科目:初中化学 来源: 题型:
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(1)_____
(2)_____
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】下列物质中,前者属于纯净物,后者属于混合物的是()
A.液氧,高锰酸钾
B.洁净的空气,矿泉水
C.冰水混合物,澄清石灰水
D.过氧化氢溶液,五氧化二磷
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】核能的合理利用一直是国际关注的热点。已知某种核原料的原子核内含有1个质子和2个中子。下列关于该原子的说法正确的是
A.核电荷数为2B.电子总数为1C.属于氦元素D.相对原子质量为1
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】下列关于分子和原子的说法中错误的是( )
A.分子都是由原子构成的B.分子和原子都在不停运动
C.分子可分,原子不可分D.分子和原子都是构成物质的基本微粒
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】2019年是化学元素周期表问世150周年。我国青年学者姜雪峰教授被IUPAC遴选为硫元素代言人。一种硫原子的原子核内含有16个质子和18个中子,则该硫原子核外电子数为( )
A.2B.18C.34D.16
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