某實驗小組的同學,在參觀實驗室時,看到盛有NaOH的試劑瓶上標注“NaOH含量不少于96.0%”。對此產生了研究的興趣,進行了如下探究:
【提出問題】氫氧化鈉中含有什么雜質?
【查閱資料】工業(yè)制取NaOH的反應原理是:2NaCl+2H
2O
2NaOH+H
2↑+Cl
2↑,然后蒸發(fā)溶劑獲得NaOH固體(在化工生產中,原料往往不能完全轉化為產品)。NaOH固體敞開瓶口放置空氣中容易潮解,還會與空氣中的二氧化反應生成Na
2CO
3。
【提出猜想】
猜想一:NaCl;猜想二:Na
2CO
3;猜想三:
NaCl和Na2CO3
NaCl和Na2CO3
。
【實驗探究】
(1)甲同學取樣溶于水,向溶液中滴加紫色石蕊溶液,觀察到液體變藍色,認為雜質中含有碳酸鈉。乙同學認為甲同學的實驗不足以證明雜質中含有碳酸鈉,理由是
氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液都呈堿性,都能使紫色石蕊溶液變藍色
氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液都呈堿性,都能使紫色石蕊溶液變藍色
。
(2)乙同學重新設計實驗如下:
實驗操作 |
實驗現象 |
實驗結論 |
步驟a:取樣溶于水,先向溶液中滴加適量硝酸鋇溶液,后向其中滴加過量稀硝酸 |
有白色沉淀產生, 之后白色沉淀溶解,有氣泡產生 之后白色沉淀溶解,有氣泡產生 |
雜質中含有碳酸鈉 |
步驟b:向a所得溶液中繼續(xù)滴加 硝酸銀溶液 硝酸銀溶液 。 |
有白色沉淀產生 |
雜質中含有氯化鈉 |
【分析交流】步驟a中所得溶液中的溶質除硝酸鈉外,還有
氯化鈉、硝酸鋇、硝酸
氯化鈉、硝酸鋇、硝酸
。
【拓展與反思】
(1)實驗室保存氫氧化鈉應注意
密封保存
密封保存
。
(2)在混合溶液中,檢驗某種離子時,需排除離子間的相互干擾。