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像科学家一样“做科学”——探秘氢氧化钠 实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固...

像科学家一样“做科学”——探秘氢氧化钠

实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,观察发现,样品表面出现了大量的白色粉末.某兴趣小组的同学对该样品进行了探究.请回答下列问题:

(1)实验证明,这份氢氧化钠已经变质,但不能确定是否完全变质.请你从下列药品中选择合适的试剂,探究氢氧化钠是否完全变质.

药品:蒸馏水、酚酞试液、稀盐酸、氯化钙溶液.

你的实验方案是

                                                                                                                                                                                                                                          

用化学方程式表示该实验中所依据的化学反应原理:                          

(2)如果给你一份未知浓度的稀硫酸,要求通过定量实验,测定氢氧化钠变质的程度(即样品中氢氧化钠的含量),请你给出具体的实验方案.

实验方案

反应的化学方程式

 

 

 

(3)实验证明,氢氧化钠部分变质,请你设计一个提纯该样品的实验方案,以得到纯净的氢氧化钠固体.

提纯样品应采用的试剂是                                            

实验方案

反应的化学方程式

 

 

 

 

(1)取少量待测液于试管,加入足量氯化钙或氯化钡溶液至不再产生白色沉淀;再向静置后的上述试管中,滴加少量酚酞溶液,如果溶液变红,则说明氢氧化钠部分变质;如果溶液没有变红,则说明氢氧化钠完全变质. (2)                                             实验方案         反应的化学方程式 (1)称出空烧杯的质量; (2)称出烧杯和氢氧化钠样品的总质量; (3)用试管取出足量的稀硫酸,称出烧杯和氢氧化钠样品和盛有稀硫酸试管的总质量;  (4)将试管中的稀硫酸倒入盛有氢氧化钠样品的烧杯里,充分反应后称量其总 质量,记录数据; (5)根据实验测得的数据计算氢氧化钠的含量. H2SO4+Na2CO3═Na2SO4+H2O+CO2↑ (3)                                             实验方案         反应的化学方程式 (1)将烧碱样品放入试管中,加水振荡, (2)向上述溶液中逐滴加入澄清石灰水至不再产生沉淀过滤, (3)然后将滤液蒸发至晶体析出 Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH 【解析】 试题分析:(1)氢氧化钠可能部分变质,也可能是全部变质,故设计的方案为:取少量待测液于试管,加入足量氯化钙或氯化钡溶液至不再产生白色沉淀;再向静置后的上述试管中,滴加少量酚酞溶液,如果溶液变红,则说明氢氧化钠部分变质;如果溶液没有变红,则说明氢氧化钠完全变质. (2)由于硫酸的质量分数未知,故可以从氢氧化钠样品与足量的稀硫酸反应前后的质量差计算出产生二氧化碳的质量,再通过碳酸钠的质量知道氢氧化钠的质量,最后通过氢氧化钠的质量与样品质量的比值计算其含量. (3)敞口放置于空气中会吸水并与二氧化碳反应生成碳酸钠,要得到纯净的氢氧化钠固体将碳酸根除掉是解题的关键,可加入适量的石灰水(或氢氧化钡溶液)可以除去碳酸钠又可以增加氢氧化钠,然后经过滤蒸发等操作即可得到较纯净的氢氧化钠. 考点:药品是否变质的探究;碱的化学性质.
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考点分析:
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化学与健康:

科学研究表明,人体摄入酸性食物过多会造成酸性体质,酸性体质是百病之源.酸性食物和碱性食物是根据食物在人体内消化后终端产物的酸碱性来划分的,而不是食物本身的酸碱性.通常,富含S、Cl、P、N等非金属元素的食物进入体内,通过转化后会产生酸性物质,而富含K、Ca、Na、Fe、Zn、Mg等金属元素的食物进入体内,通过转化后产生碱性物质.

在一次聚会上,大家针对葡萄酒是酸性食物还是碱性食物的问题,进行了热烈的讨论.李叔叔说:喝葡萄酒对身体有利,因为我听说葡萄酒本身是碱性的,而且是强碱性的.宋叔叔认为:葡萄酒本身不可能呈碱性,而应该呈微弱的酸性,但葡萄酒属于碱性食物.聚会结束后,小玲同学查阅文献资料,获得下列信息:

Ⅰ.制造葡萄酒的原料葡萄中富含K、Ca、Na、Fe、Zn、Mg等元素.

Ⅱ.葡萄酒的酿制原理是利用野生酵母分解葡萄汁中的葡萄糖,最终转化为乙醇和二氧化碳.

针对上述讨论和提供的信息,请你回答下列问题.

(1)在上述金属元素中,属于人体中常量元素的有                    

(2)从科学探究的角度,李叔叔关于葡萄酒究竟是呈酸性还是呈碱性的认识方法是否正确     ;请说明理由                     

(3)如果让你通过实验给葡萄酒的酸碱性下一个结论,其实验方法是                 

(4)Ⅱ中发生反应的化学方程式为                                           

(5)根据Ⅱ中葡萄酒的酿制原理,宋叔叔认定葡萄酒本身应该呈微弱的酸性,其原因是(用化学方程式表示)                                       

 

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将氢氧化钠和氯化钠的混合物19.3g,放入80.7g水中使其完全溶解,再加入100g溶质质量分数为7.3%的稀盐酸,恰好完全反应.试计算:

(1)l00g 7.3%的稀盐酸中溶质的质量.

(2)原混合物中氢氧化钠的质量.

(3)反应后所得溶液中溶质的质量分数.

 

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“化学为生命密码解锁”.DNA承载着生命遗传密码,胞嘧啶(C4H5ON3)是DNA水解产物之一.胞嘧啶由    种元素组成,一个胞嘧啶分子由   个原子构成.

 

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结合下列有关铁的实验,回答有关问题:

(1)铁丝在氧气中燃烧的实验:

点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴,待火柴将要燃尽时,插入盛有氧气的集气瓶中,观察现象.这根火柴的作用是         ;为了防止集气瓶底炸裂,应采取的方法是        

(2)如图是探究铁钉锈蚀条件的实验:

①A中植物油的作用是           

②一段时间后,B中铁钉没有锈蚀,而C中铁钉锈蚀,通过B、C对比说明铁钉锈蚀的条件之一是              

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学了实验室制取氧气,你应该能够解决如下问题.

(1)写出标号仪器的名称:a是         ,b是       

(2)如果使用B装置制取氧气,b中应放           ,锥形瓶中应放        

(3)初中阶段,若是加热固体制取气体,发生装置选用      (填字母,下同);固液常温下反应放出气体,发生装置选     .某气体不溶于水且密度比空气小,收集装置选         ;某气体能与水反应且密度比空气大,收集装置选      

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