题目

(2018·盐城)盐城盛产海盐。某化学兴趣小组同学在市场购到粗盐,带回实验室进行提纯。 (1)在溶解、过滤、蒸发等操作中,均用到的玻璃仪器是　　　　(填仪器名称)。  (2)配制50 g质量分数为6%的NaCl溶液,需称量NaCl固体　　　　 g,若用粗盐配制上述溶液,则所配溶液中NaCl的质量分数会　　　　(填“偏大”“偏小”或“无影响“)。  探究活动:以NaCl为原料可以制取金属钠。兴趣小组同学认为Na是活泼金属,能与CuSO4等盐溶液反应,生成相应的金属单质。 (提出问题)Na与CuSO4溶液反应,是否有Cu生成? (设计实验)兴趣小组同学在老师的指导下,设计了图所示装置进行实验。 Ⅰ.向大试管中加入一定体积煤油。 Ⅱ.用小刀切一小块钠,放入大试管,塞上橡皮塞。 Ⅲ.打开活塞,通过长颈漏斗向试管中加入CuSO4溶液,使煤油的液面升至胶塞,关闭活塞,观察现象。 (实验现象) (1)Na在煤油与溶液交界处上下来回振动,表面产生气泡,逐渐变小直至消失。 (2)溶液颜色逐渐变淡,有蓝色絮状沉淀和少量黑色固体生成。 (3)打开活塞,用燃着的木条放在尖嘴管口处,气体被点燃。 (查阅资料)①Na通常存放在煤油中; ②煤油不溶于水且不与水反应; ③2Na+2H2O2NaOH+H2↑; ④Cu(OH)2CuO+H2O。 (实验分析) (1)根据上述信息,可获知金属钠的物理性质是　　　　　　　　(答出一点即可)。  (2)实验中长颈漏斗的作用　　　　(填序号)。  ①便于添加CuSO4溶液 ②收集气体 ③防止压强过大冲开活塞 (3)对于产生的气体,有些同学猜想是H2,有些同学猜想是SO2。小组同学经过讨论,排除了SO2,理由是　　　　　　。经过进一步实验,确认气体是H2。  (4)将反应后的混合物过滤,向滤渣中滴加足量稀硫酸,滤渣完全溶解。写出滤渣与稀硫酸反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　(写出一个即可)。  (实验结论)Na与CuSO4溶液反应,无Cu生成。 (实验反思)Na与CuSO4溶液反应无Cu生成,原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (定量分析)另取一定量上述CuSO4溶液,完成下列实验。利用数据计算无色溶液的溶质质量分数。(写出计算过程,滴入的酚酞试液质量忽略不计) 答案：(1)玻璃棒　(2)3　偏小 (实验分析)(1)硬度小(或密度比水小,比煤油大) (2)①③ (3)SO2不可燃 (4)Cu(OH)2+H2SO4CuSO4+2H2O(或CuO+H2SO4CuSO4+H2O) (实验反思)钠的化学性质非常活泼,会先与硫酸铜溶液中的水反应生成NaOH (定量分析)解:分析知此无色溶液为硫酸钠溶液,生成红色固体Cu的质量为0.64 g根据质量守恒定律可知滤渣Cu(OH)2的质量为0.98 g。 设与CuSO4反应生成硫酸钠的质量为x。 2NaOH+CuSO4Cu(OH)2↓+Na2SO4     98  142     0.98 g  x x=1.42 g 设与H2SO4反应产生的硫酸钠的质量为y。 H2SO4+2NaOHNa2SO4+2H2O     98  142     10 g×9.8%  y y=1.42 g 所以无色溶液的溶质质量分数为×100%=2.84%。 答:无色溶液的溶质质量分数为2.84%。

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