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沖刺重高專訓(xùn)10　酸堿鹽探究題　
本專題包含探究復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件、氫氧化鈉的變質(zhì)情況、酸堿鹽成分。探究類題型是中學(xué)科學(xué)考查的重點(diǎn)，酸堿鹽是初中科學(xué)化學(xué)部分的重點(diǎn)和難點(diǎn)。　　　　　　　　　　　　
專題一　探究復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件
1．為了探究復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的實(shí)質(zhì)，提高實(shí)驗(yàn)探究能力，A、B、C三組同學(xué)根據(jù)三個特殊的復(fù)分解反應(yīng)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案并開展了探究活動，請你參與他們的活動。
【實(shí)驗(yàn)探究】 A組： 探究中和反應(yīng)。
在燒杯中加入氫氧化鉀溶液后，滴幾滴酚酞試液，然后逐滴加入稀鹽酸，最后溶液為無色。小金認(rèn)為溶液顯中性，小東認(rèn)為不對。小東按以下實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，加入碳酸鈉溶液
有氣泡產(chǎn)生
稀鹽酸過量
B組：探究兩種顯堿性的溶液是可以反應(yīng)的。
在燒杯中加入澄清石灰水，加入一定量的碳酸鈉溶液后過濾。濾液中溶質(zhì)是什么？
小方認(rèn)為溶質(zhì)是NaOH。
小歡認(rèn)為溶質(zhì)是NaOH、Ca(OH)2。
小華認(rèn)為溶質(zhì)還有可能是NaOH、Na2CO3。
小華思考后用以下方案驗(yàn)證了他的猜想。
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
取少量反應(yīng)后的溶液于試管中，加入稀鹽酸
有氣泡產(chǎn)生
猜想正確
C組：探究兩種鹽溶液是可以反應(yīng)的。
小妮在燒杯中加入硫酸鈉溶液，加入一定量的硝酸鋇溶液后有白色沉淀生成。小妮得出結(jié)論：兩種鹽溶液是可以反應(yīng)的。該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba(NO3)2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaNO3。
【延伸與拓展】 最后，A、B、C三個小組的同學(xué)把三個實(shí)驗(yàn)的廢液倒在一起，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：先有大量氣泡產(chǎn)生，后有白色沉淀產(chǎn)生。過濾后得到無色澄清溶液。最終所得的濾液中一定含有的離子有Na＋、Cl－、NO3－。
【反思與總結(jié)】 復(fù)分解反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是兩種離子接觸后，生成了沉淀、氣體或水。
【解析】　【A組】 最后溶液為無色，可能顯酸性或中性，鹽酸和碳酸鹽能反應(yīng)生成氣體，可加入碳酸鈉溶液檢驗(yàn)。【B組】 澄清石灰水，加入一定量的碳酸鈉溶液后過濾，Ca(OH)2與Na2CO3反應(yīng)生成NaOH和CaCO3，若澄清石灰水與碳酸鈉恰好完全反應(yīng)，則過濾后的溶質(zhì)為NaOH；若澄清石灰水過量，則溶質(zhì)為NaOH、Ca(OH)2；若碳酸鈉過量，則溶質(zhì)為NaOH、Na2CO3。小華的猜想是有NaOH、Na2CO3，只要證明有Na2CO3存在就能證明其猜想正確。證明Na2CO3存在，可加入稀鹽酸，如有氣泡冒出，則證明猜想正確。【C組】 硫酸鈉和硝酸鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和硝酸鈉。【延伸與拓展】 大量氣泡的產(chǎn)生是碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的結(jié)果，所以肯定有氯化鈉，白色沉淀的產(chǎn)生是硝酸鋇和碳酸鈉反應(yīng)生成了碳酸鋇沉淀和硝酸鈉，故一定有硝酸鈉。
2．(2017·浙江湖州)科學(xué)課上，老師告訴學(xué)生“能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的兩種鹽通常是可溶的”。有“通常”就有“例外”，能否找到某些可溶性鹽和難溶性鹽發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的證據(jù)呢？科學(xué)興趣小組的同學(xué)們進(jìn)行了探究。
【查閱資料】 ①水溶液中的復(fù)分解反應(yīng)一般朝著溶液中離子濃度(單位體積溶液中離子數(shù)目的多少)減少的方向進(jìn)行。②了解到某些難溶性鹽的溶解能力和顏色。
【實(shí)驗(yàn)取證】 取一支試管，加入少量AgNO3溶液，再加入過量NaCl溶液，有白色沉淀生成。再往該試管中加入少量KI溶液，白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀。
【分析討論】 (1)為什么要加入過量的NaCl溶液？請說明理由。使銀離子全部沉淀。
(2)寫出加入少量KI溶液后發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式：KI＋AgCl===AgI↓＋KCl。
(3)該反應(yīng)能發(fā)生的原因是AgI在水中的溶解能力小于(填“大于”“等于”或“小于”)AgCl。
【得出結(jié)論】 某些可溶性鹽和難溶性鹽之間能發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。
【解析】　(1)加入過量的氯化鈉能保證將銀離子全部沉淀。(2)碘化鉀能與白色氯化銀反應(yīng)生成碘化銀沉淀和氯化鉀。(3)因?yàn)槁然y能轉(zhuǎn)化生成碘化銀，說明碘化銀的溶解能力小于氯化銀。
3．小山在學(xué)習(xí)完酸、堿、鹽的化學(xué)性質(zhì)后，對復(fù)分解反應(yīng)的條件產(chǎn)生了興趣，于是和同學(xué)們進(jìn)行了探究實(shí)驗(yàn)。
甲

乙　 丙
(第3題)
【查閱資料】
①在溶液中發(fā)生的復(fù)分解反應(yīng)大多是在酸、堿、鹽之間進(jìn)行的，而酸、堿、鹽都是電解質(zhì)，在溶液中都能電離出離子。
②復(fù)分解反應(yīng)的實(shí)質(zhì)，是電解質(zhì)在溶液中發(fā)生離子間的互換后，使某些離子濃度迅速減小，反應(yīng)就向減小離子濃度的方向進(jìn)行。如果離子混合后，離子濃度不發(fā)生變化，也就沒有發(fā)生反應(yīng)。
【提出問題】 復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件是什么？
【探究過程】 同學(xué)們進(jìn)行了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)。
(1)B試管中產(chǎn)生的現(xiàn)象是有氣泡產(chǎn)生。
(2)C試管的溶液中減少的離子是Ba2＋。
(3)A試管中沒有現(xiàn)象，為了驗(yàn)證發(fā)生了反應(yīng)，同學(xué)們又進(jìn)行了如圖乙所示實(shí)驗(yàn)，由此現(xiàn)象可得到的結(jié)論是氫氧化鈉能與硫酸反應(yīng)；還可以加入氯化銅溶液進(jìn)行驗(yàn)證。
(4)D試管中也沒有現(xiàn)象，同學(xué)們結(jié)合兩種物質(zhì)的溶解度曲線(如圖丙所示)，采用降溫結(jié)晶的方法得到了KNO3晶體，從而說明這兩種物質(zhì)的混合屬于物理變化。
【得出結(jié)論】
(5)結(jié)合資料，同學(xué)們得出了結(jié)論：復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件是有沉淀、氣體或水生成。
【總結(jié)提升】
(6)從上面的探究過程，同學(xué)們也可得出“證明化學(xué)反應(yīng)能發(fā)生的思路是證明有新物質(zhì)生成或證明反應(yīng)物消失”的結(jié)論。
【解析】　(1)B試管中碳酸鉀與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，故會有氣泡產(chǎn)生。(2)C試管的溶液是硝酸鋇溶液，加入稀硫酸則硫酸與硝酸鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，故其中減少的離子是Ba2＋。(3)A 試管中沒有現(xiàn)象，可以在反應(yīng)后的溶液中加入紫色石蕊試液，仍然是紫色的，故說明溶液中沒有氫氧化鈉，要證明沒有氫氧化鈉，還可以加入氯化銅溶液，觀察是否產(chǎn)生藍(lán)色沉淀。(4)硝酸鉀的溶解度隨溫度的升高增大明顯，故可以采用降溫結(jié)晶的方法得到KNO3晶體，從而說明兩物質(zhì)混合屬于物理變化。(5)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生的條件是有沉淀、氣體或水生成。(6)要證明化學(xué)反應(yīng)能發(fā)生的思路是證明有新物質(zhì)生成或是證明反應(yīng)物消失。
專題二　探究藥品的變質(zhì)情況
4．某同學(xué)檢驗(yàn)一瓶NaOH溶液是否變質(zhì)，設(shè)計(jì)了下列三種檢驗(yàn)方法：①加少量飽和石灰水，若有沉淀生成，則氫氧化鈉溶液已變質(zhì)；②加少量稀鹽酸，若有氣泡產(chǎn)生，則氫氧化鈉溶液已變質(zhì)；③加少量Ba(OH)2溶液，若有沉淀生成，則氫氧化鈉溶液已變質(zhì)。其中方法和結(jié)論都正確的是(D)
A．只有①和② B．只有②和③
C．只有①和③ D．①②③
【解析】　①碳酸鈉可以和石灰水產(chǎn)生沉淀，但是氫氧化鈉不能，故①正確；②碳酸鈉可以和鹽酸反應(yīng)生成氣體，而氫氧化鈉不能，故②正確；③碳酸鈉可以和氫氧化鋇反應(yīng)生成沉淀，而氫氧化鈉不能，故③正確。
5．(2018·浙江衢州)為探究一瓶久置的氫氧化鈉固體樣品是否全部變質(zhì)，小柯取少量樣品配制成溶液，再取少量溶液分別裝入兩支試管中，進(jìn)行了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)。(注：BaCl2溶液呈中性)
(第5題)
(1)小柯認(rèn)為“圖甲實(shí)驗(yàn)說明了氫氧化鈉固體部分變質(zhì)”。你認(rèn)為小柯的觀點(diǎn)是否正確？并說明理由。不正確，無論氫氧化鈉是否完全變質(zhì)，都會使酚酞試液變紅。
(2)分析圖乙實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象，可以確定樣品的變質(zhì)情況為部分變質(zhì)。
(3)進(jìn)一步探究：另取少量樣品溶液，加入一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀鹽酸，直至過量。請?jiān)趫D丙中畫出生成CO2的質(zhì)量隨加入稀鹽酸質(zhì)量變化的大致圖像。
【解析】　(1)氫氧化鈉變質(zhì)生成的碳酸鈉溶液也呈堿性，也會使酚酚變紅。(2)滴加BaCl2溶液中產(chǎn)生白色沉淀，有碳酸鋇生成，說明氫氧化鈉變質(zhì)生成了碳酸鈉，因滴加的量為足量，說明碳酸鈉完全反應(yīng)；取上層清液滴加酚酞試液，溶液變紅，說明溶液呈堿性，所以溶液中還有氫氧化鈉，由此說明溶液中有碳酸鈉和氫氧化鈉，即氫氧化鈉部分變質(zhì)。(3)因溶液中有碳酸鈉和氫氧化鈉，所以在剛開始滴加鹽酸時，鹽酸先與氫氧化鈉反應(yīng)，此時沒有氣泡產(chǎn)生，在氫氧化鈉反應(yīng)完全后，鹽酸再與碳酸鈉反應(yīng)，有氣泡產(chǎn)生，至反應(yīng)結(jié)束。
6．(2017·貴州銅仁)某校科學(xué)興趣小組的小王和小張兩位同學(xué)對敞口放置在實(shí)驗(yàn)室的NaOH溶液產(chǎn)生了興趣，他們根據(jù)已有知識經(jīng)驗(yàn)分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究：
【提出問題】 這瓶NaOH溶液肯定變質(zhì)了，其變質(zhì)程度怎樣呢？
【猜想與假設(shè)】 小王：NaOH溶液部分變質(zhì)。
小張：NaOH溶液全部變質(zhì)。
小王、小張認(rèn)為NaOH溶液一定變質(zhì)的理由(用化學(xué)方程式表示)：2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
(1)小王設(shè)計(jì)好方案后，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的猜想，請你協(xié)助小王完成實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的填寫：
實(shí)驗(yàn)步驟
現(xiàn)象
結(jié)論
①取一定量NaOH溶液樣品于試管中，滴加足量BaCl2溶液
有白色沉淀產(chǎn)生
NaOH溶液部分變質(zhì)
②取經(jīng)過①反應(yīng)后的濾液，向其中滴加紫色石蕊試液
溶液變成藍(lán)色
(2)小張取用小王第①步反應(yīng)后的濾液，滴加CuCl2溶液，有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，證明自己的猜想錯誤。
【反思與評價(jià)】
(1)如果NaOH溶液中混有少量的Na2CO3雜質(zhì)，常加入適量Ca(OH)2(填物質(zhì)的化學(xué)式)，再過濾除去該雜質(zhì)。
(2)小王、小張通過以上探究分析推出：實(shí)驗(yàn)室里保存Ba(OH)2溶液的方法應(yīng)該是密封保存。
【解析】　【猜想與假設(shè)】NaOH溶液一定變質(zhì)的理由是氫氧化鈉能和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(1)①取一定量NaOH溶液樣品于試管中，滴加足量BaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生，說明溶液中含有碳酸鈉。②取經(jīng)過①反應(yīng)后的濾液，向其中滴加紫色石蕊試液，溶液變藍(lán)色，說明溶液中含有氫氧化鈉。(2)小張取用小王第①步反應(yīng)后的濾液，滴加CuCl2溶液，有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，說明溶液中含有氫氧化鈉，進(jìn)一步證明自己的猜想錯誤。【反思與評價(jià)】(1)如果NaOH溶液中混有少量的Na2CO3雜質(zhì)，常加入適量的氫氧化鈣溶液，再過濾除去該雜質(zhì)。(2)通過以上探究分析推出：氫氧化鋇能和空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和水，因此實(shí)驗(yàn)室中保存Ba(OH)2溶液的方法應(yīng)該是密封保存。
7．(2018·隨州模擬)小明家有包開啟了的發(fā)酵粉(小蘇打，化學(xué)式為NaHCO3)，久置在灶臺上方，可能因受熱而變質(zhì)。小明對此開展了探究，請分析其過程并完成相關(guān)內(nèi)容。
【查閱資料】 ①2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O；
②NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O；
③2NaHCO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O；
④Ca(HCO3)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaHCO3；
⑤Na2CO3受熱不分解，NaHCO3、Ca(HCO3)2都能溶于水。
【假設(shè)猜想】 假設(shè)一：小蘇打沒有變質(zhì)，化學(xué)成分為 NaHCO3。
假設(shè)二：小蘇打完全變質(zhì)，化學(xué)成分為Na2CO3。
假設(shè)三：小蘇打部分變質(zhì)，化學(xué)成分為NaHCO3和Na2CO3。
【實(shí)驗(yàn)方案】 可選藥品：①Ca(OH)2溶液；②CaCl2溶液；③NaOH溶液；④稀鹽酸。
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
操作一：取小蘇打樣品少量溶于足量水后，加入過量的②(填藥品編號，下同)，觀察，如有沉淀，則繼續(xù)進(jìn)行下一步操作。
操作二：待操作一中反應(yīng)充分后過濾，并在濾液中加入過量的④觀察。
操作一中無沉淀出現(xiàn)
假設(shè)一成立
操作一中有沉淀出現(xiàn)
假設(shè)二成立
操作二中產(chǎn)生氣泡
假設(shè)三成立
【問題討論】 有同學(xué)認(rèn)為，取一定量樣品直接加熱，再將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，對上述三種假設(shè)的每一種是否成立都能進(jìn)行判斷。請?jiān)u價(jià)這種方案是否合理及理由：否；不能判斷是部分變質(zhì)還是沒有變質(zhì)。
【解析】　【實(shí)驗(yàn)方案】 因?yàn)樘妓釟溻c與氯化鈣溶液不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，碳酸鈉能與氯化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，碳酸氫鈉能與氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀、碳酸鈉和水，故應(yīng)用氯化鈣溶液先檢驗(yàn)碳酸鈉的存在，再用氫氧化鈣溶液來檢驗(yàn)碳酸氫鈉的存在。應(yīng)先加過量氯化鈣溶液，如果沒有沉淀出現(xiàn)，那么假設(shè)一成立，如果有沉淀出現(xiàn)，那么說明溶液中存在碳酸鈉，由于氯化鈣過量，碳酸鈉完全反應(yīng)，繼續(xù)加入稀鹽酸，如果有氣泡產(chǎn)生，那么說明溶液中還存在碳酸氫鈉，假設(shè)三成立，如果沒有氣泡產(chǎn)生，那么假設(shè)二成立。【問題討論】 無論碳酸氫鈉沒有變質(zhì)還是部分變質(zhì)，其中的碳酸氫鈉加熱都會產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，故這種方案不合理。
8．(2017·黑龍江綏化)一次用餐中，小麗對“固體酒精”產(chǎn)生好奇，于是她買回一袋，和同學(xué)一起對其進(jìn)行研究。
【查閱資料】 固體酒精中含有酒精、氫氧化鈉等物質(zhì)。
【提出問題】 固體酒精中的氫氧化鈉是否變質(zhì)及變質(zhì)的程度如何？
【提出猜想】 小麗猜想：沒有變質(zhì)，只含有氫氧化鈉。
小明猜想：全部變質(zhì)，只含有碳酸鈉。
你的猜想：部分變質(zhì)，含有氫氧化鈉和碳酸鈉。
氫氧化鈉在空氣中變質(zhì)的化學(xué)方程式為CO2＋2NaOH===Na2CO3＋H2O。
【實(shí)驗(yàn)探究】 小麗取少量固體酒精在水中充分溶解后過濾，取上述濾液于試管中，滴入幾滴稀鹽酸，無明顯現(xiàn)象；小麗說氫氧化鈉沒有變質(zhì)，小明認(rèn)為她的結(jié)論不正確，其理由是氫氧化鈉和碳酸鈉同時存在時，加入少量鹽酸，鹽酸先和氫氧化鈉反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象。
請你補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，填寫表格中的①②③，證明固體酒精中氫氧化鈉是否變質(zhì)及變質(zhì)的程度如何。
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①用試管取少量濾液加入過量的稀鹽酸，充分反應(yīng)
有氣泡產(chǎn)生
小麗的猜想不正確
②用試管取少量濾液加入過量的氯化鈣溶液，充分反應(yīng)后，再加入幾滴酚酞試液
③有白色沉淀產(chǎn)生，溶液變紅色
你的猜想正確
【拓展應(yīng)用】 除去部分變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中的雜質(zhì)，方法是Ca(OH)2＋Na2CO3===CaCO3↓＋2NaOH(或Ba(OH)2＋Na2CO3===BaCO3↓＋2NaOH，合理均可)(用化學(xué)方程式表示)。
【解析】　【提出猜想】氫氧化鈉易與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水。【實(shí)驗(yàn)探究】氫氧化鈉和碳酸鈉同時存在時，加入少量鹽酸，鹽酸先和氫氧化鈉反應(yīng)，無明顯現(xiàn)象，繼續(xù)加入鹽酸至氫氧化鈉完全反應(yīng)后，鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)才會有氣泡產(chǎn)生，所以該結(jié)論不正確。用試管取少量濾液加入過量的稀鹽酸，充分反應(yīng)，有氣泡產(chǎn)生，小麗的猜想不成立。用試管取少量濾液加入過量的氯化鈣溶液，充分反應(yīng)后再加入幾滴酚酞試液，有白色沉淀產(chǎn)生，溶液變紅色，則你的猜想成立。【拓展應(yīng)用】如果氫氧化鈉變質(zhì)了，那么溶液中存在碳酸鈉，可以向溶液中加入適量的氫氧化鋇溶液或氫氧化鈣溶液將碳酸鈉除去，并且不帶入新雜質(zhì)。
專題三　酸堿鹽成分的探究
9．(2018·湖南益陽)某科學(xué)興趣小組的同學(xué)在整理化學(xué)藥品柜時，發(fā)現(xiàn)有一瓶標(biāo)簽受損的無色溶液(受損標(biāo)簽如圖所示)。咨詢實(shí)驗(yàn)老師得知，這瓶無色溶液是一種常用的鹽溶液。小組同學(xué)對這瓶溶液進(jìn)行了如下探究：
(第9題)
【提出問題】 這瓶無色溶液是什么物質(zhì)的溶液？
【猜想與假設(shè)】 小組同學(xué)提出了如下假設(shè)：
①碳酸鈉溶液；②硫酸鈉溶液；③氯化鈉溶液。
【討論交流】 在老師的指導(dǎo)下，小組同學(xué)經(jīng)過討論，認(rèn)為有一條假設(shè)不合理。請你指出不合理的假設(shè)，并說明不合理的理由：③，氯化鈉中不含氧元素。
【查閱資料】 硫酸鋇既不溶解于水又不溶解于酸；碳酸鈉溶液呈堿性；Ba(OH)2 的化學(xué)性質(zhì)與Ca(OH)2相似。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】 小組同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，請你完善小組同學(xué)的“相互評價(jià)”。
組次
實(shí)驗(yàn)操作
出現(xiàn)的現(xiàn)象與結(jié)論
同學(xué)相互評價(jià)
第1組
產(chǎn)生白色沉淀，第 1 組同學(xué)認(rèn)為猜想②成立
第2組同學(xué)認(rèn)為此方案結(jié)論不正確。你認(rèn)為其理由是硫酸鋇和碳酸鋇都不溶于水
第2組
試管中無明顯現(xiàn)象，第2 組同學(xué)認(rèn)為猜想②成立
第3組同學(xué)認(rèn)為此方案結(jié)論不正確。你認(rèn)為其理由可能是氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)也沒有明顯現(xiàn)象
第3組
溶液無明顯變化，第3組同學(xué)認(rèn)為猜想②成立
第1組同學(xué)認(rèn)為此方案結(jié)論正確。你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中用點(diǎn)滴板比試管具有更多的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約樣品(寫一條即可)
【實(shí)驗(yàn)反思】 針對上述情況，小組同學(xué)總結(jié)了取用藥品時的各種注意事項(xiàng)。你認(rèn)為傾倒液體藥品時，要注意標(biāo)簽向著手心。
【解析】　【討論交流】殘缺的標(biāo)簽中含有氧元素，所以不可能是氯化鈉。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】碳酸鋇、硫酸鋇都難溶于水，氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象，碳酸鈉溶液顯堿性。【實(shí)驗(yàn)反思】傾倒液體藥品時，要注意標(biāo)簽向著手心，防止腐蝕標(biāo)簽。
10．(2017·湖南衡陽)實(shí)驗(yàn)室有一瓶標(biāo)簽腐蝕的溶液A(如圖所示)，某組同學(xué)將碳酸鈉溶液與樣品反應(yīng)，有白色沉淀產(chǎn)生，過濾后得到澄清濾液，同學(xué)們進(jìn)行了一系列的探究。
(第10題)
探究一：A溶液中溶質(zhì)是什么？
【提出猜想】 ①CaCl2，②Ca(OH)2。
【查閱資料】 CaCl2溶液呈中性。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】 同學(xué)們設(shè)計(jì)了如下方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量A溶液于試管中，向其中滴加無色酚酞試液
溶液不變色
猜想①正確
碳酸鈉與其反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl。
探究二：過濾后的濾液中會有哪些溶質(zhì)？
【提出猜想】 小明的猜想：NaCl、CaCl2；小紅的猜想：NaCl；你的猜想：NaCl和Na2CO3。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】 請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對“你的猜想”進(jìn)行驗(yàn)證：
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量過濾后的溶液于試管中，向其中滴入鹽酸
有氣泡產(chǎn)生
猜想正確
【解析】　探究一：【提出猜想】由標(biāo)簽可知，溶質(zhì)為鈣的化合物，能與碳酸鈉反應(yīng)說明可能是氫氧化鈣或氯化鈣。【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】由于氫氧化鈣溶液顯堿性，氯化鈣溶液呈中性，所以加入酚酞試液溶液不變色證明猜想①成立。探究二：【提出猜想】由于碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀和氯化鈉，由于反應(yīng)物的取用量不同，過濾后澄清濾液中的溶質(zhì)可能是NaCl和Na2CO3或NaCl或NaCl和CaCl2。【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，可以證明碳酸鈉的存在。
11．(2017·山東菏澤)實(shí)驗(yàn)室有一瓶標(biāo)簽殘缺并且瓶蓋沒有完全密封的無色溶液(如圖甲所示)，科學(xué)小組的同學(xué)經(jīng)過詢問老師后只知道是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3溶液中的一種，為確認(rèn)原瓶中是何種溶質(zhì)并判斷其是否變質(zhì)，科學(xué)小組的同學(xué)進(jìn)行了如下的探究活動：
(第11題甲)
【進(jìn)行猜想】 猜想Ⅰ：原溶液的溶質(zhì)是NaCl。
猜想Ⅱ：原溶液的溶質(zhì)是NaOH。
猜想Ⅲ：原溶液的溶質(zhì)是Na2CO3。
猜想Ⅳ：原溶液的溶質(zhì)是NaHCO3。
【查閱資料】 常溫下，有關(guān)物質(zhì)的相關(guān)信息如下表：
物質(zhì)
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
常溫下的溶解度/g
36
109
21.5
9.6
常溫下稀溶液的pH
7
13
11
9
從物質(zhì)的相關(guān)信息可知，原溶液的溶質(zhì)一定不是NaHCO3，因?yàn)樘妓釟溻c飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)在該溫度下不能達(dá)到10%。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
(1)取少量樣品，測得溶液的pH大于7，則原溶液的溶質(zhì)肯定不是NaCl。
(2)同學(xué)們另取樣品又進(jìn)行了如圖乙所示實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過程如下：
(第11題乙)
①寫出生成白色沉淀A的反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl。
②通過實(shí)驗(yàn)可以判斷樣品無色溶液中含有的溶質(zhì)有NaOH、Na2CO3。
【獲得結(jié)論】 實(shí)驗(yàn)完成后，最終得到的結(jié)論：原瓶中的溶質(zhì)是NaOH，且已變質(zhì)。
【解析】　【查閱資料】根據(jù)計(jì)算可以知道在20 ℃時飽和碳酸氫鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%≈8.8%＜10%，所以能夠排除碳酸氫鈉。【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(1)測定溶液的pH大于7，而氯化鈉溶液呈中性，所以不可能是氯化鈉。(2)①過量氯化鈣溶液可以檢驗(yàn)并除盡碳酸鈉，碳酸鈉可以和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉。②滴加無色酚酞試液，濾液變紅，說明溶液呈堿性，還有氫氧化鈉，可以判斷原無色溶液中含有的溶質(zhì)有NaOH、Na2CO3。【獲得結(jié)論】該瓶原來裝的無色溶液的溶質(zhì)是NaOH，并且部分變質(zhì)。
12．(2018·山東威海)某純堿廠生產(chǎn)的某批次碳酸鈉產(chǎn)品中可能含有氯化鈉雜質(zhì)。
【定性檢驗(yàn)】 (1)要確定該產(chǎn)品中是否含有雜質(zhì)氯化鈉，你的方法是取少量樣品于試管中，加入足量稀硝酸，再加入硝酸銀溶液，若觀察到產(chǎn)生白色沉淀，則證明樣品中含有氯化鈉。
【定量測定】 (2)若利用沉淀法測定該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，你確定的反應(yīng)原理是Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl(或NaCO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl)(用化學(xué)方程式表示)。
(3)根據(jù)你確定的反應(yīng)原理，你需要通過實(shí)驗(yàn)測量沉淀BaCO3(或CaCO3)(填化學(xué)式)的質(zhì)量。
(4)假設(shè)你取樣的質(zhì)量為m1、測得的沉淀的質(zhì)量為m2，請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案獲取數(shù)據(jù)m1、m2，把方案填在下表中。
適用的儀器名稱
實(shí)驗(yàn)步驟
燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、鐵架臺(帶鐵圈)、漏斗、托盤天平、洗瓶、干燥儀器
①稱量樣品的質(zhì)量；②溶解；③加試劑(需指明試劑過量或足量)；④過濾；⑤洗滌、干燥；⑥稱量沉淀的質(zhì)量
【數(shù)據(jù)處理】 (5)請用含m1、m2的式子表示所測樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：×100%(或×100%)。
【分析討論】 (6)要測定混合物中某成分的含量，可通過化學(xué)方法將不易測定的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易測量的物質(zhì)。除沉淀法外，還可依據(jù)反應(yīng)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑(用化學(xué)方程式表示)來測定該純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。導(dǎo)學(xué)號：16786010
【解析】　(1)要檢驗(yàn)碳酸鈉中是否含有氯化鈉就需要先排除碳酸鈉的影響，可取樣品于試管中，加入足量的稀硝酸，使碳酸鈉反應(yīng)完全，再加入硝酸銀溶液，觀察是否產(chǎn)生白色沉淀。(2)若利用沉淀法測定該產(chǎn)品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可以向待測溶液中加入過量的氯化鋇溶液(或氯化鈣溶液)，碳酸鈉與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉(或碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉)。(3)根據(jù)生成碳酸鋇沉淀或碳酸鈣沉淀的質(zhì)量來計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量。(4)需要稱取一定質(zhì)量的樣品并將其溶解，然后加入足量的氯化鋇溶液或氯化鈣溶液，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后將沉淀過濾出來，洗滌干燥稱量。(5)若是利用過量的氯化鋇溶液來測定的話，設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為x，則：
Na2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2NaCl
　106　　　　　　　197
　x　　　　　　　　m2
＝　x＝
則所測樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%＝×100%。
若是利用過量的氯化鈣溶液來測定的話，設(shè)碳酸鈉的質(zhì)量為y，則：
Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl
　106　　　　　　　100
　y　　　　　　　　　m2
＝　y＝
則所測樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%＝×100%。
(6)利用氯化鈉與鹽酸不反應(yīng)，碳酸鈉能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，將反應(yīng)生成的氣體干燥后用足量的氫氧化鈉溶液來吸收，根據(jù)氫氧化鈉溶液增重的質(zhì)量(即生成二氧化碳的質(zhì)量)，通過化學(xué)方程式計(jì)算出碳酸鈉的質(zhì)量，并進(jìn)一步計(jì)算出該純堿樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
13．(2017·浙江金華)小蘇打(NaHCO3)和食鹽(NaCl)是廚房中常用的物質(zhì)。現(xiàn)有一包白色固體，可能由NaHCO3和NaCl中的一種或兩種組成。某科學(xué)小組的同學(xué)展開了一系列拓展性探究。
(1)定性分析：
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?確定白色固體的組成。
【實(shí)驗(yàn)方案】
(第13題甲)
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 該白色固體由NaHCO3和NaCl兩種物質(zhì)組成。
①基于上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論，步驟①中加入的過量稀酸應(yīng)該是稀硝酸。
②寫出步驟②中生成白色沉淀的化學(xué)反應(yīng)方程式：CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。
(2)定量分析：
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?測定該白色固體中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
為了測定該樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，小呂、小周分別取a克該樣品，設(shè)計(jì)了如下方案：
小呂方案：利用NaHCO3與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生CO2，通過測定生成CO2的質(zhì)量，計(jì)算樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
①小呂用如圖乙所示的裝置完成本實(shí)驗(yàn)，裝置的連接順序是ADBEC(或ADBCE)(填字母，裝置不重復(fù)使用)。
(第13題乙)
②裝置D中的反應(yīng)完全后，需再次通入空氣，其目的是把生成的二氧化碳全部排入裝置E(或C)中，使之充分被吸收。
小周方案：小周用沉淀法測定樣品中NaHCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，操作流程如圖丙所示。
(已知：NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O)
(第13題丙)
③為使定量分析更準(zhǔn)確，在操作Ⅰ之前，需判斷所加BaCl2溶液是否過量，請你設(shè)計(jì)一個合理方案：待濁液澄清后，繼續(xù)滴加BaCl2溶液，若無沉淀產(chǎn)生則說明BaCl2已過量。導(dǎo)學(xué)號：16786011
【解析】　(1)①由圖甲可知，加入的酸不影響后續(xù)Cl－的檢驗(yàn)，可知是稀硝酸。②CO2使澄清石灰水變渾濁的化學(xué)反應(yīng)方程式為CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。(2)①A瓶可以除去空氣中的CO2，要置于反應(yīng)裝置D前，B瓶濃硫酸用于除去氣體中的水蒸氣，因此置于反應(yīng)裝置D后，C、E用于吸收CO2和尾氣處理，因此裝置的連接順序可以是ADBEC或ADBCE。②需再次通入空氣，其目的是把生成的二氧化碳全部排入裝置E或C中，使之充分被吸收。③判斷所加BaCl2溶液是否過量，可以待濁液澄清后，繼續(xù)滴加BaCl2溶液，若無沉淀產(chǎn)生則說明BaCl2已過量。

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