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- 2021-05-10 发布
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初中化学常见物质变质问题
氢氧化钠变质的知识归纳
1、氢氧化钠变质的原因:敞口放置,与空气中的二氧化碳反应,生成了碳酸钠。2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
2、检验氢氧化钠是否变质的方法:(分别滴加酸、碱、盐溶液,各为一种方法)
①取少量样品于试管中,滴加稀盐酸或者稀硫酸,如果产生气泡,说明已变质。
原理:碳酸钠会与酸反应生成二氧化碳气体;而氢氧化钠与酸反应无明显现象。
Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑; NaOH + HCl = NaCl + H2O
Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2↑; 2NaOH + H2SO4 =Na2SO4 + 2H2O
②取少量样品于试管中,滴加氢氧化钙溶液(或者氢氧化钡溶液),如果产生白色沉淀,说明已变质。
原理:碳酸钠会与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,而氢氧化钠与氢氧化钙不反应,无明显现象。
Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2NaOH ;
③取少量样品于试管中,滴加氯化钙溶液(或者硝酸钙等其它可溶性钙盐、钡盐溶液)
原理:碳酸钠会与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,而氢氧化钠与氯化钙不反应,无明显现象。
Na2CO3 + Ca Cl2 = CaCO3↓ + 2NaCl ;NaOH + CaCl2 ≠
3、检验氢氧化钠是完全变质还是部分变质的方法:取少量样品于试管中,滴加足量的Ca Cl2溶液,再滴加少量酚酞溶液,如果溶液变红色,说明溶液部分变质;如果溶液呈无色,说明氢氧化钠完全变质。
原理:(1)氢氧化钠和变质后生成的碳酸钠溶液都呈碱性,滴加足量的氯化钙溶液是为了除尽生成的碳酸钠,这时会产生白色沉淀,然后滴加酚酞溶液,如果溶液呈红色,说明溶液呈碱性,有未变质的氢氧化钠,部分变质。如果溶液不变红,说明没有氢氧化钠了,完全变质了。 Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓ + 2NaCl (注意:除去碳酸钠时,不能用氢氧化钙,因为氢氧化钙与碳酸钠反应会生成新的氢氧化钠,会干扰对氢氧化钠的检验。Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2NaOH )
4、如何除去部分变质的氢氧化钠中的碳酸钠。
滴加适量氢氧化钙溶液,然后过滤,就得到氢氧化钠溶液,再蒸发,就得到氢氧化钠固体。
Na2CO3 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + 2NaOH
(注意:①不能选用盐酸或硫酸等酸液,因为酸与碳酸钠反应的同时也会与氢氧化钠反应,而且会生成NaCl或Na2SO4,引入了新的杂质。②不能用氯化钙等盐溶液,因为它们会碳酸钠反应生成了NaCl,引入了新的杂质。)
其它常见物质变质的知识小结:
检验:取样滴加稀HCl,若有气泡产生,则已经变质.( Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑ )
消石灰[Ca(OH)2]放在空气中变质:Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3 ↓+ H2O
检验:取样滴加稀HCl,若有气泡产生,则已经变质.(CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑ )
生石灰(CaO)暴露在空气中变质:CaO + H2O === Ca(OH)2
检验:取样用试管加热,若试管内壁有小水珠产生,则已变质.[Ca(OH)2=加热=CaO +H2O]
铁生锈:4Fe + 3O2 ===2Fe2O3
检验:观察颜色,若有红色粉末在表面,则已变质.
铜生锈:2Cu + O2 + CO2 + H2O===Cu2(OH)2CO3
检验:观察颜色,若有绿色粉末在表面,则已变质.
随堂练习:
1、一天,实验助手小娟走进实验室,和老师一起检查每个实验桌上的药品、仪器是否齐备,走到某组的时候,看到了一个不和谐的“音符”,如图:
(1)此情此景你首先想到的是它可能变质了,该变质反应的化学方程式为_____________________________。
(2)围绕此瓶NaOH溶液是否变质的问题,小娟利用实验室的三种试剂(氯化钙溶液、稀盐酸、酚酞试液)展开了探究活动。
①验证该溶液已经变质。你认为小娟所加的试剂是 。
②欲证明变质的溶液中尚存NaOH,请你帮助小娟完成以下探究方案:
探究目的
探究步骤
预计现象
除尽溶液中的
①取少量溶液于试管中,滴加足量的_______试剂
有白色沉淀产生
证明溶液中尚存NaOH
②向实验①所得溶液中滴加酚酞试液
_____________________
(3)通过上述探究,说明氢氧化钠溶液暴露在空气中容易变质,故应_________保存。
2、某同学做中和反应实验时,将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,意外看到有气泡产生,在确认药品没错,只是在瓶口发现有白色粉末状物质后,该同学认为是氢氧化钠溶液变质了。
⑴氢氧化钠溶液变质的原因是
⑵利用与上述实验不同的原理,该同学又设计了一个实验,再次确认该氢氧化钠溶液已变质。
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量氢氧化钠溶液于试管中,滴加
该氢氧化钠溶液已变质
⑶该氢氧化钠溶液是部分变质还是全部变质?
实验步骤
实验现象
实验结论
该氢氧化钠溶液_______变质
写出⑶中所涉及到的一个反应的化学方程式
⑷如何用该变质的溶液来制取氢氧化钠溶液?简述实验步骤。
2.实验室常用的干燥剂“碱石灰”是CaO和固体NaOH的混合物,极易与空气中水蒸汽和CO2反应而变质。某同学对一瓶久置的“碱石灰”作了如下探究:
(1)【猜想】
猜想Ⅰ:没有变质,“碱石灰”只含有CaO、固体NaOH;
猜想Ⅱ:已完全变质,“碱石灰”全部变成了CaCO3和Na2CO3。
则CaO与水反应的反应方程式为 。
(2)【实验】如下图所示:
(3)【判断】
a.若Ca(OH)2、CaCO3和Na2CO3投入到水中不会放热,则由操作②现象判断:猜想Ⅱ (填:成立、不成立)
b.操作④发生化学反应的方程式为 ;由操作⑤⑥的现象判断:滤液中含有 (写化学式);由此判断猜想Ⅰ (填:成立、不成立)。
c.综合a和b的结论,判断该样品变质情况为 。
(4)【拓展】由上述实验说明,实验室中“碱石灰”应 保存;操作③中玻棒的作用是 。
3.兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动:
【对固体猜想】
猜想工:全部是NaOH;猜想Ⅱ:全部是Na2CO3;猜想Ⅲ:是NaOH和Na2CO3混合物。
【实验和推断】
(1)若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液是 ,说明氢氧化钠已经变质,有气泡产生的反应的化学方程式是 。
(2)若A是Ca(OH)2溶液,现象a有白色沉淀,现象b为无色酚酞试液变红色,则白色沉淀为 (填化学式),该实验 (填“能千或“不能”)说明样品中有NaOH。
(3)若A是CaCl2溶液,当实验现象a为 ,
现象b为 ,则猜想Ⅱ成立。
【反 思】
久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示) 。
4.端午阳节后,小丽带着快乐的心情返回学校。当她来到实验室时,意外地发现实验桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液,由此,激发了她的探究欲望。
【提出问题】这瓶NaOH溶液一定变质了,其变质程度如何呢?
【提出猜想】小丽的猜想:NaOH溶液部分变质。你的新猜想: 。
【实验探究】小丽设计如下实验来验证自己的猜想,请根据表中内容填写小丽实验时的现象
实验步骤
现象
结论
取少量NaOH溶液样品于试管中,先滴加足量的CaCl2溶液,然后再滴加酚酞试液。
NaOH溶液部分变质
假设你的猜想正确,并按小丽的实验方案进行实验,则你观察到的实验现象___________________。
【实验反思】⑴下列物质①BaCl2溶液、②Ca(NO3)2溶液、③Ca(OH) 2溶液、④Ba(OH)2溶液,不能替代小丽实验中CaCl2溶液的是________(填序号)。
⑵小丽第二次滴加的试剂除用指示剂外,还可以用________________替代。
【拓展应用】保存NaOH溶液的方法是 。
3.在化学兴趣小组活动中,小山把一标有“生石灰 干燥剂”的小纸袋带到学校进行实验。干燥剂是否变质?小山设计并进行了如下实验,请你帮他完成实验报告。
(1)
(2)既然干燥剂中已有Ca(OH)2,小山又猜想还可能有另一种物质生成,原因是_______________________(用化学方程式表示)。请你设计实验证明小山的猜想(简要写出实验步骤、现象及结论)_________________________________________。
(3)小西认为步骤②不严密,理由是________________________________________。
(4)愉快的小组活动结束了,除以上猜想及实验,你还想对该干燥剂的万分进行哪些方面的探究___________________________(写出一条即可)。
实验步骤
实验现象
结论
①
干燥剂中含有CaO
②取少量用样品制得的溶液于试管中,滴入几滴酚酞试液
干燥剂中含有Ca(OH)2
干燥剂部分变质