化学兴趣小组同学发现实验台上按如下顺序摆放着7瓶不同的无色溶

化学兴趣小组同学发现实验台上按如下顺序摆放着7瓶不同的无色溶液(如图所示),其中4、5号试剂瓶标签破损.

【提出问题】这两瓶试剂的成分分别是什么?

【查阅资料】①碱性的亚硫酸钠(Na2SO3)溶液、Na2CO3溶液与中性的CaCl2溶液均可发生复分解反应,产生白色沉淀.

②Na2SO3+2HCl=2NaCl+SO2↑+H2O.

③CO2与SO2均可以使澄清石灰水变浑浊.

【作出猜想】根据受损标签的信息,推测4、5号溶液可能分别是NaOH溶液、Na2CO3溶液、Na2SO3溶液或NaCl溶液中的一种.

【实施方案】各取少量4、5号溶液于试管中,分别进行下列两组实验.

实验操作

实验现象

实验结论

实验1

溶液均由无色变成红色

45号溶液均不可能是上述猜想中的  溶液.

实验2

均产生白色沉淀

45号溶液可能分别是Na2SO3溶液和Na2CO3溶液中的一种.写出其中一个反应的化学方程式

  

【继续实验】为了进一步确定4、5号溶液的成分,同学们分别取少量4、5号溶液于试管中继续实验.

实验操作

实验现象

实验结论

 

4号溶液是Na2CO3溶液

5号溶液是Na2SO3溶液.

【实验反思】同学们经过分析认为4号溶液还可能是变质的NaOH溶液.于是设计了以下实验方案进行验证.请完成下列实验报告.

实验操作

实验现象

实验结论

4号溶液是部分变质的NaOH溶液.

答案

【考点】缺失标签的药品成分的探究;碱的化学性质;盐的化学性质;书写化学方程式.

【专题】科学探究.

【分析】【实施方案】实验1:根据反应现象和溶液的酸碱性判断,酚酞与碱性溶液变红色;

实验2:根据查阅资料的内容和复分解反应发生的条件解答;亚硫酸钠(Na2SO3)溶液、Na2CO3溶液与中性的CaCl2溶液均可发生复分解反应,产生白色沉淀;

【继续实验】可根据反应后生成的气体的性质判断,二氧化硫具有刺激性气味.

【实验反思】设计实验证明溶液是氢氧化钠和碳酸钠的混合物,要根据二者的不同性质设计实验,碳酸钠能和钙离子反应生成沉淀,除去碳酸根离子后,再证明溶液中含有氢氧根离子.

【解答】解:【实施方案】实验1:向4、5号溶液中滴入一种溶液,溶液均由无色变成红色,因为酚酞与碱性溶液变红色,而氯化钠溶液呈中性,故4、5号溶液均不可能是上述猜想中的 NaCl溶液;

实验2:根据查阅资料的内容和复分解反应发生的条件解答;亚硫酸钠(Na2SO3)溶液、Na2CO3溶液与中性的CaCl2溶液均可发生复分解反应,产生白色沉淀;反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH

或Na2SO3+Ca(OH)2=CaSO3↓+2NaOH;

【继续实验】检验亚硫酸钠(Na2SO3)溶液、Na2CO3溶液,可根据二者与盐酸反应后生成的气体的性质判断,二氧化硫具有刺激性气味.

【实验反思】设计实验证明溶液是氢氧化钠和碳酸钠的混合物,要根据二者的不同性质设计实验,可先加入过量的氯化钙溶液,把碳酸钠沉淀出来,再用酚酞检验氢氧化钠.

故答案为:【实施方案】实验1:NaCl;

实验2:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH

(或Na2SO3+Ca(OH)2=CaSO3↓+2NaOH)

【继续实验】均有气泡产生,5号溶液产生有刺激性气味的气体.

【实验反思】

实验操作

实验现象

实验结论

①取少量4号溶液于试管中,加入足量CaCl2溶液.

②向上层清液中滴加无色酚酞溶液.

①有白色沉淀生成

②溶液由无色变成红色

4号溶液是部分变质

NaOH溶液.

【点评】本题是缺失标签的实验探究题,相当于物质鉴别题,在鉴别几种物质时要从物质的不同性质入手,但试题涉及知识点多,要加强知识的全面性和系统性.

 

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