Question

【題目】小華和小慧兩位同學分別用如圖所示的裝置進行電解水實驗。為了增強水的導電性，實驗前小華向水中加入硫酸鈉固體．則b試管中產生的氣體是__（填化學式）。

小慧在做實驗時誤將氯化鈉當成硫酸鈉加入水中，結果在檢驗b氣體時聞到一股刺激性氣味．在老師的指導下小華和小慧一起就這一異常現象開展了研究．

【定性研究】

（1）小慧猜想刺激性氣味氣體是氯化氫或氨氣．小華則認為一定不是氨氣，理由是______．

在老師指導下得知：①食鹽水通電時發生反應：2NaCl+2H2O═2NaOH+H2↑+Cl2↑；

②氯氣是一種有刺激性氣味的有毒氣體．由此可推測該刺激性氣味的氣體是____。

（2）定剩余溶液中的溶質，小慧進行如下實驗，請幫她將實驗報告補充完整．

實驗操作	實驗現象	實驗結論
①取少量剩余溶液，滴入氯化銅溶液．	產生藍色絮狀沉淀	溶液中含有_____
②將①中反應后混合物過濾，向濾液中加入足量稀硝酸再滴入幾滴硝酸銀溶液	_____	溶液中含有氯化鈉

小華則認為實驗②不能確定一定有氯化鈉，理由是______。

【定量研究】

兩位同學按如圖所示的實驗步驟進行實驗：

（1）步驟②加入的氯化鎂溶液必需足量，其目的是______________。滴加一定量氯化鎂溶液后，判斷所加氯化鎂溶液是否足量的具體操作：靜置，______________（寫出實驗步驟、現象和結論）．

（2）計算待測液中氫氧化鈉的質量分數（寫出計算過程）_____

【實驗反思】若步驟④中缺少洗滌干燥的操作，所測定氫氧化鈉的質量分數將__（選填“偏大”、“偏小”或“沒影響”）．

Answer 1

【答案】 O2 根據質量守恒定律，反應前后元素的種類不變，反應物中沒有氮元素，所以不可能生成氨氣 氯氣 氫氧化鈉 產生白色沉淀 ①的反應中氯化銅和氫氧化鈉反應，生成氯化鈉和氫氧化銅，生成物中有氯化鈉，向濾液中加入足量稀硝酸再滴入幾滴硝酸銀溶液，產生白色沉淀，所以不能證明原溶液中含有氯化鈉 使氫氧化鈉完全反應 取上層溶液，滴加氫氧化鈉溶液，如果產生白色沉淀，說明氯化鎂過量，如果沒有明顯現象，說明氯化鎂不過量 16% 偏大

【解析】用如圖所示的裝置進行電解水實驗。為了增強水的導電性，實驗前小華向水中加入硫酸鈉固體．則b試管中產生的氣體是O2。在做實驗時誤將氯化鈉當成硫酸鈉加入水中，結果在檢驗b氣體時聞到一股刺激性氣味．在老師的指導下小華和小慧一起就這一異常現象開展了研究．【定性研究】（1）小慧猜想刺激性氣味氣體是氯化氫或氨氣．小華則認為一定不是氨氣，理由是根據質量守恒定律，反應前后元素的種類不變，反應物中沒有氮元素，所以不可能生成氨氣。在老師指導下得知：①食鹽水通電時發生反應：2NaCl+2H2O═2NaOH+H2↑+Cl2↑；

②氯氣是一種有刺激性氣味的有毒氣體．由此可推測該刺激性氣味的氣體是氯氣。

（2）定剩余溶液中的溶質，小慧進行如下實驗，請幫她將實驗報告補充完整．

實驗操作	實驗現象	實驗結論
①取少量剩余溶液，滴入氯化銅溶液．	產生藍色絮狀沉淀	溶液中含有氫氧化鈉
②將①中反應后混合物過濾，向濾液中加入足量稀硝酸再滴入幾滴硝酸銀溶液	產生白色沉淀	溶液中含有氯化鈉

小華則認為實驗②不能確定一定有氯化鈉，理由是①的反應中氯化銅和氫氧化鈉反應，生成氯化鈉和氫氧化銅，生成物中有氯化鈉，向濾液中加入足量稀硝酸再滴入幾滴硝酸銀溶液，產生白色沉淀，所以不能證明原溶液中含有氯化鈉。【定量研究】兩位同學按如圖所示的實驗步驟進行實驗：（1）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。滴加一定量氯化鎂溶液后，判斷所加氯化鎂溶液是否足量的具體操作：靜置，取上層溶液，滴加氫氧化鈉溶液，如果產生白色沉淀，說明氯化鎂過量，如果沒有明顯現象，說明氯化鎂不過量．（2）解∶設待測液中氫氧化鈉的質量分數為x

MgCl2＋2NaOH＝Mg﹙OH﹚2 ↓＋2NaCl

80 58

100g×x 1.16g

＝ ,x＝16%.

【實驗反思】若步驟④中缺少洗滌干燥的操作，所測定氫氧化鈉的質量分數將偏大。

點睛∶本題主要考查定性研究，定量研究以及根據化學方程式進行計算。