Question

【題目】某工廠用電解飽和食鹽水的方法生產(chǎn)氯氣、燒堿、氫氣等化工產(chǎn)品（反應(yīng)的化學(xué)方程式：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑），這種工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”。某研究性學(xué)習(xí)小組對該廠生產(chǎn)的燒堿樣品進(jìn)行如下探究。

（提出問題）燒堿樣品中可能含有哪些雜質(zhì)？

（猜想）

猜想1：可能含有Na2CO3；

猜想2：可能含有NaCl；

猜想3：可能含有_____。

作出猜想1的依據(jù)是_____ （用化學(xué)方程式表示）。

（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	解釋或結(jié)論
I、取適量燒堿樣品置于試管中，加水溶解，并用手觸摸試管外壁。	試管外壁發(fā)熱	原因是_____。
II、向I所得的溶液中逐滴加入 稀硝酸至過量	剛開始_____，一段時(shí)間后產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體。	猜想1可能成立。
III、向II所得的溶液中_____。	產(chǎn)生白色沉淀	結(jié)合實(shí)驗(yàn)II，猜想3成立。

（交流與討論）

小堅(jiān)同學(xué)提出：“上述實(shí)驗(yàn)II中稀硝酸也可以用稀鹽酸代替”。你認(rèn)為他的觀點(diǎn)_____（填“正確”或“不正確”），理由是_____。

Answer 1

【答案】Na2CO3和NaCl 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 氫氧化鈉固體溶于水放熱 無明顯現(xiàn)象 滴加幾滴硝酸銀溶液 不正確 加鹽酸會引入Cl-，干擾對NaCl的檢驗(yàn)

【解析】

氫氧化鈉和二氧化碳生成的碳酸鈉和水，氫氧化鈉固體溶于水放熱，氫氧化鈉和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鈉和水，碳酸鈉和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鈉、水和二氧化碳。

[猜想]

燒堿樣品中可能含有氫氧化鈉和空氣中二氧化碳生成的碳酸鈉，可能含有氯化鈉，可能碳酸鈉和氯化鈉都有，故猜想3：可能含有Na2CO3和NaCl。

作出猜想1的依據(jù)是二氧化碳和氫氧化鈉生成碳酸鈉和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。

[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]

氫氧化鈉固體溶于水放熱，氫氧化鈉和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鈉和水，碳酸鈉和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸鈉、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，氯化鈉和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀和硝酸鈉。

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	解釋或結(jié)論
I、取適量燒堿樣品置于試管中，加水溶解，并用手觸摸試管外壁。	試管外壁發(fā)熱	原因是氫氧化鈉固體溶于水放熱。
II、向I所得的溶液中逐滴加入 稀硝酸至過量	剛開始無明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體。	猜想1可能成立。
III、向II所得的溶液中滴加幾滴硝酸銀溶液。	產(chǎn)生白色沉淀	結(jié)合實(shí)驗(yàn)II，猜想3成立。

[交流與討論]

氯化鈉和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀，稀鹽酸和硝酸銀反應(yīng)也會生成氯化銀沉淀，實(shí)驗(yàn)II中稀硝酸不能用稀鹽酸代替，故觀點(diǎn)不正確，理由是加鹽酸會引入Cl-，干擾對NaCl的檢驗(yàn)。