(2014•平房区二模)化学小组同学在实验室发现了三瓶无标签待区分的白色固体,标为A、B、C分别是碳酸钠、硫酸钠、碳酸钙

(2014•平房区二模)化学小组同学在实验室发现了三瓶无标签待区分的白色固体,标为A、B、C分别是碳酸钠、硫酸钠、碳酸钙中的一种.(提示:可溶性的钡盐有毒)

【提出问题】如何区分出三种物质?
【进行实验】甲、乙两位同学进行了如下实验:
步骤一:甲、乙的实验设计与操作相同,分别取A、B、C 瓶中的样品少量于试管中(如图1),试管编号对应记为1、2、3号,加等量的水,观察到2号中产生白色浑浊,1、3号中得到无色溶液.
步骤二:甲、乙的实验操作如图2所示:
【表达与交流】乙认为甲的实验无法区分1、3号溶液,理由是______.
【证据与结论】经过思考,甲在步骤二的基础上,继续向1、3号管中加入足量稀盐酸,1号中产生的明显现象是______,产生此现象的化学方程式为______.乙同学在区分1、3号中的溶液时选择的与甲不同类别的某试剂是______.两位同学通过实验都区分出了三种固体.请将三种固体物质的化学式分别标在如图3广口瓶的标签上.
【反思与评价】对比甲、乙的实验,请你从安全性、简约性的角度对甲或乙同学的实验进行评价______.
loveflea 1年前 已收到1个回答 举报

rock_cen 春芽

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解题思路:【表达与交流】根据碳酸钙难溶于水,碳酸钠、硫酸钠都能够和氯化钡反应产生沉淀分析;
【证据与结论】根据碳酸钡易溶于盐酸而硫酸钡不溶于盐酸分析现象,写出反应的方程式;根据碳酸钠溶液显碱性,硫酸钠溶液显中性选择酸碱指示剂鉴别,根据现象得出结论,写上标签;
【反思与评价】从安全、环保、实验的操作简单性等方面分析.

【表达与交流】由步骤一中的实验现象可知2号对应的B瓶中的物质是碳酸钙,所以1、3两管中是硫酸钠、碳酸钠溶液,分别加入氯化钡溶液会产生硫酸钡和碳酸钡白色沉淀,所以无法区分两种物质,故甲的实验无法区分1、3号溶液;
【证据与结论】碳酸钡易溶于盐酸而硫酸钡不溶于盐酸,因此可以滴加稀盐酸,若观察到明显的现象,则是白色固体(逐渐减少至)消失,产生气泡,反应的方程式为:BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑;
碳酸钠溶液显碱性,硫酸钠溶液显中性因此可以通过滴加紫色的石蕊试液,若变成蓝色,则是碳酸钠溶液,为1号溶液;若不变色,则是硫酸钠溶液,或滴加酚酞试液,若变成红色,则是1号碳酸钠溶液,无现象的是3号硫酸钠溶液,写上标签;
【反思与评价】从安全、环保、实验的操作简单性等方面评价,如:安全性:甲的实验设计不如乙好,甲在实验中使用并生成了氯化钡溶液,氯化钡为重金属盐,其溶液有毒,可能会危害人体健康.若废液未经处理即直接排放会造成水体污染(不符合绿色化学理念);
简约性:乙同学的实验设计比甲好,他选用了两种试剂、通过两步实验就区分三种物质,实验步骤少,使用试剂种类少.(合理即可).
故答案为:【表达与交流】由步骤一中的实验现象可知2号对应的B瓶中的物质是碳酸钙.所以1、3两管中是硫酸钠、碳酸钠溶液,分别加入氯化钡溶液会产生硫酸钡和碳酸钡白色沉淀,所以无法区分两种物质;
【证据与结论】白色固体(逐渐减少至)消失,产生气泡;BaCO3+2HCl=BaCl2+H2O+CO2↑;酚酞溶液(或紫色石蕊溶液);标签见右图
【反思与评价】安全性:甲的实验设计不如乙好,甲在实验中使用并生成了氯化钡溶液,氯化钡为重金属盐,其溶液有毒,可能会危害人体健康.若废液未经处理即直接排放会造成水体污染(不符合绿色化学理念);
简约性:乙同学的实验设计比甲好,他选用了两种试剂、通过两步实验就区分三种物质,实验步骤少,使用试剂种类少.(合理即可)

点评:
本题考点: 酸、碱、盐的鉴别;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.

考点点评: 本题属于常见物质的鉴别探究题,依据不同物质的性质合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.

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