Question

3．某學習小組對課本中“食鹽常用于制氧氣、燒堿”的內容產生興趣．在老師的指導下，用自制的實驗裝置（主要部分如圖所示）進行電解飽和食鹽水制取氫氧化鈉的實驗．一段時間后，關閉電源，從K處導出部分的溶液作為待測液進行如下研究．
老師提示：
I．電解飽和食鹽水的化學方程式：
2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑
Ⅱ．忽略其他可能發(fā)生的反應對本實驗的影響．
探究活動一：檢驗待測液中含有氫氧化鈉
（1）同學們選用某種酸堿指示劑對待測液進行檢驗，請你將實驗報告填寫完整．

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
		待測液呈堿性，表明含有氫氧化鈉．

探究活動二：測定待測液中氫氧化鈉的質量分數(shù)
【實驗】用沉淀法測定
資料摘要：氫氧化鈉與氯化鎂在溶液中發(fā)生反應：
同學們按如圖所示的實驗步驟進行實驗：

（2）步驟②加入的氯化鎂溶液必需足量，其目的是使氫氧化鈉完全反應．步驟④中判斷沉淀物是否洗凈的具體操作：取最后一次洗滌液少許于試管中，滴加硝酸銀溶液，如果不產生白色沉淀，說明已經(jīng)洗凈，如果產生白色沉淀，說明沒有洗凈（寫出實驗步驟、現(xiàn)象和結論）．
（5）步驟②中發(fā)生反應的化學方程式是2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl．
（6）利用沉淀物的質量計算氫氧化鈉的質量分數(shù)，若缺少步驟④的操作，所測定氫氧化鈉的質量分數(shù)將偏大（選填“偏大”、“偏小”或“沒影響”）．

Answer 1

分析 氫氧化鈉溶液顯堿性，能使酚酞試液變紅色；
氫氧化鈉和氯化鎂反應生成白色沉淀氫氧化鎂和氯化鈉；
氯離子能和銀離子結合成白色沉淀氯化銀；
若缺少步驟④的操作，會導致沉淀質量偏大，從而導致計算的氫氧化鈉質量偏大，進一步導致所測定氫氧化鈉的質量分數(shù)偏大．

解答 解：（1）實驗報告如下表所示：

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結論
取適量待測液于試管中，滴加適量的酚酞試液	酚酞試液變紅色	待測液呈堿性，表明含有氫氧化鈉．

（2）步驟②加入的氯化鎂溶液必需足量，其目的是使氫氧化鈉完全反應；
步驟④中判斷沉淀物是否洗凈的具體操作：取最后一次洗滌液少許于試管中，滴加硝酸銀溶液，如果不產生白色沉淀，說明已經(jīng)洗凈，如果產生白色沉淀，說明沒有洗凈．
故填：使氫氧化鈉完全反應；滴加硝酸銀溶液，如果不產生白色沉淀，說明已經(jīng)洗凈，如果產生白色沉淀，說明沒有洗凈．
（5）步驟②中氫氧化鈉和氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，發(fā)生反應的化學方程式是：2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl．
故填：2NaOH+MgCl₂=Mg（OH）₂↓+2NaCl．
（6）利用沉淀物的質量計算氫氧化鈉的質量分數(shù)，若缺少步驟④的操作，會導致沉淀質量偏大，從而導致計算的氫氧化鈉質量偏大，進一步導致所測定氫氧化鈉的質量分數(shù)偏大．
故填：偏大．

點評 合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎．