Question

17．化學(xué)老師給實驗小組同學(xué)提供了一瓶含有雜質(zhì)的氯化鈉樣品，已知雜質(zhì)含Na₂S0₄、Na₂C0₃和NaOH中的一種或幾種．請同學(xué)們探究其中的雜質(zhì)成分，并提純樣品，請你和同學(xué)們一起探究．
【實驗探究l】張南同學(xué)：取少量樣品于試管中，加入水使其完全溶解，滴加無色酚酞試液，溶液變成紅色．張南同學(xué)由此認(rèn)為雜質(zhì)一定不含有硫酸鈉，一定含有碳酸鈉和氫氧化鈉．
【反思評價】請你評價張南同學(xué)的實驗結(jié)論（1）不正確，滴加酚酞變紅，只能說明雜質(zhì)中含有堿性物質(zhì)，碳酸鈉和氫氧化鈉溶液都顯堿性，不能判定一定含有氫氧化鈉和碳酸鈉，只能確定含有其中的一種或都含有；硫酸鈉溶液為中性，（不影響溶液的酸堿性）也不能判斷是否含有．
【實驗探究2】小崗?fù)瑢W(xué)：另取少量樣品于試管中，加入水使其完全溶解，滴加適量的氯化鋇溶液，觀察到有白色沉淀產(chǎn)生．過濾，向濾渣中滴加足量的稀鹽酸，觀察到（2）白色沉淀全部消失，有氣泡產(chǎn)生（填現(xiàn)象），證明雜質(zhì)不含硫酸鈉．取上述濾液少量，向其中滴加氯化銅溶液，觀察到有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，證明濾液中含有（3）氫氧化鈉（或NaOH）．
【解釋與結(jié)論】根據(jù)上述實驗現(xiàn)象，小崗認(rèn)為張南的結(jié)論是正確的．滴加氯化銅溶液時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式（4）CuCl₂+2NaOH═2NaCl+Cu（OH）₂↓．張南同學(xué)：在教師的幫助下，通過實驗判定小崗?fù)瑢W(xué)的濾液中含有三種離子，分別是（5）Na⁺、OH^-、Cl^-（填離子符號）
【表達(dá)與交流】根據(jù)同學(xué)們的實驗，確定樣品中含有的雜質(zhì)是（6）氫氧化鈉和碳酸鈉（或NaOH和Na₂CO₃）．同學(xué)們經(jīng)過討論后認(rèn)為，要除去氯化鈉樣品中的雜質(zhì)，只需要向樣品的溶液中加入過量的（7）稀鹽酸（稀HCl）充分?jǐn)嚢韬�，只需對溶液進(jìn)行（8）蒸發(fā)（結(jié)晶）操作即可得到純凈的氯化鈉固體．

Answer 1

分析 本題能使同學(xué)們體會到實驗探究的一般過程，通過實驗分析可知：張南同學(xué)的實驗結(jié)論是不正確的，因為滴加酚酞變紅，只能說明雜質(zhì)中含有堿性物質(zhì)，碳酸鈉和氫氧化鈉溶液都顯堿性，不能判定一定含有氫氧化鈉和碳酸鈉，只能確定含有其中的一種或都含有；硫酸鈉溶液為中性，（不影響溶液的酸堿性）也不能判斷是否含有；小崗?fù)瑢W(xué)觀察到（2）中的現(xiàn)象是：白色沉淀全部消失，有氣泡產(chǎn)生，證明雜質(zhì)不含硫酸鈉，因為硫酸鋇不溶于水也不溶于酸；取上述濾液少量，向其中滴加氯化銅溶液，觀察到有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，證明濾液中含有氫氧化鈉（或NaOH）；氯化銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和氫氧化銅藍(lán)色沉淀，配平即可；張南同學(xué)：在教師的幫助下，通過實驗判定小崗?fù)瑢W(xué)的濾液中含有三種離子，分別是Na⁺、OH^-、Cl^-；根據(jù)同學(xué)們的實驗，確定樣品中含有的雜質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉，同學(xué)們經(jīng)過討論后認(rèn)為，要除去氯化鈉樣品中的雜質(zhì)，只需要向樣品的溶液中加入過量的稀鹽酸，充分?jǐn)嚢韬�，只需對溶液進(jìn)行蒸發(fā)操作即可得到純凈的氯化鈉固體．

解答 解：（1）【反思評價】通過實驗分析可知：張南同學(xué)的實驗結(jié)論是不正確的，因為滴加酚酞變紅，只能說明雜質(zhì)中含有堿性物質(zhì)，碳酸鈉和氫氧化鈉溶液都顯堿性，不能判定一定含有氫氧化鈉和碳酸鈉，只能確定含有其中的一種或都含有；硫酸鈉溶液為中性，（不影響溶液的酸堿性）也不能判斷是否含有；
故答案為：不正確，滴加酚酞變紅，只能說明雜質(zhì)中含有堿性物質(zhì)，碳酸鈉和氫氧化鈉溶液都顯堿性，不能判定一定含有氫氧化鈉和碳酸鈉，只能確定含有其中的一種或都含有；硫酸鈉溶液為中性，（不影響溶液的酸堿性）也不能判斷是否含有．
（2）【實驗探究2】小崗?fù)瑢W(xué)觀察到（2）中的現(xiàn)象是：白色沉淀全部消失，有氣泡產(chǎn)生，證明雜質(zhì)不含硫酸鈉，因為硫酸鋇不溶于水也不溶于酸；取上述濾液少量，向其中滴加氯化銅溶液，觀察到有藍(lán)色沉淀產(chǎn)生，證明濾液中含有氫氧化鈉（或NaOH）；
故答案為：（2）白色沉淀全部消失，有氣泡產(chǎn)生；（3）氫氧化鈉（或NaOH）；
（3）【解釋與結(jié)論】氯化銅與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和氫氧化銅藍(lán)色沉淀，配平即可；張南同學(xué)：在教師的幫助下，通過實驗判定小崗?fù)瑢W(xué)的濾液中含有三種離子，分別是Na⁺、OH^-、Cl^-；
故答案為：（4）CuCl₂+2NaOH=2NaCl+Cu（OH）₂↓；（5）Na⁺、OH^-、Cl^-；
（4）【表達(dá)與交流】根據(jù)同學(xué)們的實驗，確定樣品中含有的雜質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉，同學(xué)們經(jīng)過討論后認(rèn)為，要除去氯化鈉樣品中的雜質(zhì)，只需要向樣品的溶液中加入過量的稀鹽酸，充分?jǐn)嚢韬�，只需對溶液進(jìn)行蒸發(fā)操作即可得到純凈的氯化鈉固體．
故答案為：（6）氫氧化鈉和碳酸鈉（或NaOH和Na₂CO₃）；（7）稀鹽酸（稀HCl）；（8）蒸發(fā)（結(jié)晶）．

點評 本考點既考查了實驗步驟的設(shè)計，又考查了化學(xué)方程式的書寫，還對實驗進(jìn)行了評價，綜合性比較強(qiáng)．實驗探究題是近幾年中考的熱點之一，它包括實驗方法和過程的探究，實驗結(jié)論和實驗規(guī)律的探究等．本題通過實驗資料和實驗分析，得到了正確的結(jié)論，屬于結(jié)論性探究．同學(xué)們要具體分析，綜合掌握．