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某学习小组对课本中“食盐常用于制氯气、烧碱”的内容产生兴趣.在老师的指导下,用自制的实验装置(主体部分如图1所示)进行电解饱和食盐水制取氢氧化钠的实验.一段时间后,关闭
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某学习小组对课本中“食盐常用于制氯气、烧碱”的内容产生兴趣.在老师的指导下,用自制的实验装置(主体部分如图1所示)进行电解饱和食盐水制取氢氧化钠的实验.一段时间后,关闭电源,从K处导出部分的溶液作为待测液进行如下探究.
老师提示:I.电解饱和食盐水的化学方程式:
2NaCl+2H2O
2NaOH+H2↑+Cl2↑
Ⅱ.忽略其他可能发生的反应对以下实验的影响.
探究活动一:检验待测液中含有氢氧化钠
(1)同学们选用某种酸碱指示剂对待测液进行检验,请你将实验报告填写完整.
探究活动二:测定待测液中氢氧化钠的质量分数
【实验1】用酸碱中和法测定
甲组同学称取一定质量的待测液于烧杯中,加水稀释,用带有刻度的滴管逐滴加
入一定溶质质量分数的稀盐酸,边加边振荡,用pH计测定溶液的pH,所得数据
如下:
(2)写出氢氧化钠与稀盐酸反应的化学方程式:___.
(3)利用氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应时的实验数据,计算所称取待测液中氢氧化钠的质量,应从选用稀盐酸的体积为___mL.
【实验2】用沉淀法测定
资料摘要:氢氧化钠与氯化镁溶液中发生反应:2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl
乙组同学按图2所示的实验步骤进行实验:
(4)步骤②加入的氯化镁溶液必需足量,其目的是___.滴加一定量氯化镁溶液后,判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作:静置,___(写出实验步骤、现象和结论).
(5)步骤③过滤出的沉淀物是___.
(6)利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数,若缺少步骤④的操作,所测定氢氧化钠的质量分数将___(选填“偏大”、“偏小”或“没影响”).
老师提示:I.电解饱和食盐水的化学方程式:
2NaCl+2H2O
| ||
Ⅱ.忽略其他可能发生的反应对以下实验的影响.
探究活动一:检验待测液中含有氢氧化钠
(1)同学们选用某种酸碱指示剂对待测液进行检验,请你将实验报告填写完整.
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
___ | ___ | 待测液呈碱性,表明含有氢氧化钠 |
【实验1】用酸碱中和法测定
甲组同学称取一定质量的待测液于烧杯中,加水稀释,用带有刻度的滴管逐滴加
入一定溶质质量分数的稀盐酸,边加边振荡,用pH计测定溶液的pH,所得数据
如下:
加入稀盐酸的体积/mL | 0 | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 9.8 |
烧杯中溶液的pH | 13.0 | 12.9 | 12.8 | 12.6 | 12.3 | 7.0 |
(3)利用氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应时的实验数据,计算所称取待测液中氢氧化钠的质量,应从选用稀盐酸的体积为___mL.
【实验2】用沉淀法测定
资料摘要:氢氧化钠与氯化镁溶液中发生反应:2NaOH+MgCl2=Mg(OH)2↓+2NaCl
乙组同学按图2所示的实验步骤进行实验:
(4)步骤②加入的氯化镁溶液必需足量,其目的是___.滴加一定量氯化镁溶液后,判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作:静置,___(写出实验步骤、现象和结论).
(5)步骤③过滤出的沉淀物是___.
(6)利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数,若缺少步骤④的操作,所测定氢氧化钠的质量分数将___(选填“偏大”、“偏小”或“没影响”).
▼优质解答
答案和解析
(1)
实验步骤:向待测液中滴加几滴酚酞试液;
实验现象:酚酞试液变红色;
实验结论:待测液中含有氢氧化钠;
(2)氢氧化钠与稀盐酸反应的化学方程式为:NaOH+HCl═NaCl+H2O;
(3)利用氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应时的实验数据,计算所称取待测液中氢氧化钠的质量时,应选用稀盐酸的体积为9.8mL,因为这时氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应;
(4)步骤②加入的氯化镁溶液必需足量,其目的是使氢氧化钠完全反应;
滴加一定量氯化镁溶液后,判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作:静置,取上层清液于试管中,向试管中滴加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,氯化镁已经过量.
(5)步骤③过滤出的沉淀物是氢氧化镁.
(6)利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数,若缺少步骤④的操作,沉淀中因含有其他杂质而质量偏大,所测定氢氧化钠的质量分数将偏大.
故答案为:
(1)向待测液中滴加几滴酚酞试液;酚酞试液变红色;
(2)NaOH+HCl═NaCl+H2O;
(3)9.8;
(4)使氢氧化钠完全反应;取上层清液于试管中,向试管中滴加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,氯化镁已经过量;
(5)氢氧化镁;
(6)偏大.
实验步骤:向待测液中滴加几滴酚酞试液;
实验现象:酚酞试液变红色;
实验结论:待测液中含有氢氧化钠;
(2)氢氧化钠与稀盐酸反应的化学方程式为:NaOH+HCl═NaCl+H2O;
(3)利用氢氧化钠与稀盐酸恰好完全反应时的实验数据,计算所称取待测液中氢氧化钠的质量时,应选用稀盐酸的体积为9.8mL,因为这时氢氧化钠和稀盐酸恰好完全反应;
(4)步骤②加入的氯化镁溶液必需足量,其目的是使氢氧化钠完全反应;
滴加一定量氯化镁溶液后,判断所加氯化镁溶液是否足量的具体操作:静置,取上层清液于试管中,向试管中滴加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,氯化镁已经过量.
(5)步骤③过滤出的沉淀物是氢氧化镁.
(6)利用沉淀物的质量计算氢氧化钠的质量分数,若缺少步骤④的操作,沉淀中因含有其他杂质而质量偏大,所测定氢氧化钠的质量分数将偏大.
故答案为:
(1)向待测液中滴加几滴酚酞试液;酚酞试液变红色;
(2)NaOH+HCl═NaCl+H2O;
(3)9.8;
(4)使氢氧化钠完全反应;取上层清液于试管中,向试管中滴加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,氯化镁已经过量;
(5)氢氧化镁;
(6)偏大.
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