知识归纳
一、氢氧化钠变质的知识归纳
氢氧化钠变质主要考点包括:变质原因、检验变质的方法、检验变质的程度、除去杂质得到就纯净的氢氧化钠。(全部变质:Na2CO3;部分变质:Na2CO3、NaOH)
1、氢氧化钠变质的原因:敞口放置,与空气中的二氧化碳反应,生成了碳酸钠。
原理:2NaOH + CO2= Na2CO3+ H2O
2、检验氢氧化钠是否变质的方法:(分别滴加酸、碱、盐溶液,各为一种方法)
①取少量样品于试管中,滴加足量稀盐酸(或者稀硫酸),如果产生气泡,说明已变质。无明显现象,说明未变质。
注意:酸一定要足量或过量!
原理:Na2CO3+ 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑
②取少量样品于试管中,滴加氢氧化钡溶液,如果产生白色沉淀,说明已变质。
原理:Na2CO3+Ba(OH)2= BaCO3↓+ 2NaOH
③取少量样品于试管中,滴加氯化钡溶液(或者硝酸钡溶液) ,如果产生白色沉淀,说明已变质。
原理:Na2CO3+BaCl2= BaCO3↓+ 2NaCl
3、检验氢氧化钠变质程度的方法:取少量样品于试管中,滴加足量的BaCl2溶液,有白色沉淀生成;过滤,向滤液中滴加少量酚酞溶液,如果溶液变红色,说明溶液部分变质;如果溶液呈无色,说明氢氧化钠完全变质。
原理:(1)氢氧化钠和变质后生成的碳酸钠溶液都呈碱性,滴加足量的氯化钡溶液是为了除尽生成的碳酸钠,这时会产生白色沉淀,然后滴加酚酞溶液【还可以加入:MgCl2(产生白色沉淀)、CuCl2(产生蓝色沉淀)、FeCl3(产生红褐色沉淀)、紫色石蕊溶液】,如果溶液呈红色,说明溶液呈碱性,有未变质的氢氧化钠,部分变质。如果溶液不变红,说明没有氢氧化钠了,完全变质了。
Na2CO3 + BaCl2 = BaCO3↓ + 2NaCl
注意:除去碳酸钠时,不能用氢氧化钡,因为氢氧化钡与碳酸钠反应会生成新的氢氧化钠,会干扰对氢氧化钠的检验。
Na2CO3+Ba(OH)2= BaCO3↓+ 2NaOH
4、如何除去部分变质的氢氧化钠中的碳酸钠。
滴加适量氢氧化钡溶液,然后过滤,就得到氢氧化钠溶液,再蒸发,就得到氢氧化钠固体。
原理:
Na2CO3+ Ba(OH)2= BaCO3↓+2NaOH
注意:①不能选用盐酸或硫酸等酸液,因为酸与碳酸钠反应的同时也会与氢氧化钠反应;②不能用氯化钡等盐溶液,因为它们会碳酸钠反应生成了NaCl,引入了新的杂质。)
二、氧化钙和氢氧化钙的变质
(1)变质的原因
氧化钙在空气中敞口放置会与空气中的水蒸气反应生成氢氧化钙。
原理:CaO +H2O =Ca(OH)2
氢氧化钙继续与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙。
原理:Ca(OH)2+ CO2=CaCO3↓+ H2O
(2)检验变质后物质存在的方法:
氧化钙:取少量变质后的固体放入烧杯中,加入水充分溶解,用手摸烧杯外壁有灼热感。
氢氧化钙:(1)取变质后物质溶于水,向上层清液中通入二氧化碳气体,有白色沉淀生成。(2)取变质后物质溶于水,向上层清液中滴加碳酸钠溶液,有白色沉淀生成。
碳酸钙:取少量变质后固体,向其中滴加稀盐酸,有气泡冒出。
原理:CaCO3+ 2HCl =CaCl2+ H2O + CO2↑
【特殊强调】:有氧化钙存在的情况下,初中阶段检验不出氢氧化钙的存在。因为氧化钙溶于水后会生成氢氧化钙,会干扰原来氢氧化钙的检验。
例题解析
某化学兴趣小组取部分变质的Ca(OH)2(含杂质CaCO3)样品8.0g投入200.0g水中,充分搅拌,通入足量CO2,溶液质量与反应的CO2质量的关系如图所示。【提示:
CaCO3+H2O+CO2═Ca(HCO3)2】
(1)Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为 g。
(2)8.0g样品中杂质CaCO3的质量为多少?
(3)通入m3g CO2时,溶液中生成物的溶质的质量分数为多少?
(精确到 0.1%)。
(4)若所取样品中的Ca(OH)2没有完全溶于水,对最后的计算结果
(选填“有”或“没有”)影响。原因是 。
里面发生什么事了?也让我看看
【答案】(1)4.4;
(2)0.6g;
(3)7.9%;
(4)没有;氢氧化钙溶液中溶质被消耗,未溶解的氢氧化钙会继续溶解,继续与二氧化碳反应。
【解析】(1)由图可知,Ca(OH)2全部转化为CaCO3时消耗的CO2质量为 4.4g。
(2)设8.0g样品中Ca(OH)2质量为x,生成碳酸钙的质量为y。
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
44 74 100
4.4g x y
x=7.4g,y=10g
样品中CaCO3的质量为8.0g﹣7.4g=0.6g。即m2=10g+0.6g=10.6g
(3)设与10.6g CaCO3 反应的CO2质量为m,生成Ca(HCO3)2的质量为n。
CaCO3+H2O+CO2═Ca(HCO3)2
100 44 162
10.6g m n
m≈4.7g,n≈17.2g
溶液中生成物的溶质的质量分数为
×100%≈7.9%。
(4)氢氧化钙溶液中溶质被消耗,未溶解的氢氧化钙会继续溶解,继续与二氧化碳反应。所以所取样品中的Ca(OH)2没有完全溶于水,对最后的计算结果没有影响。