Question

【题目】小美网购了一种管道疏通剂， 其主要成分是氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种。小美和兴趣小组同学对这种管道疏通剂的成分进行了探究:

[提出问题]该管道疏通剂的成分是什么?

[猜想]猜想一:碳酸钠；

猜想二:氢氧化钠；

猜想三:氢氧化钠和碳酸钠。

[设计与实验] (假设管道疏通剂中其他成分不影响其主要成分的检测)

本次实验所需试剂只能从下列试剂中选择:蒸馏水，澄清石灰水、氯化钡溶液、稀盐酸、 氯化铜溶液、酚酞溶液。

方案	操作	现象	结论
一	取一包装良好的管道疏通剂，拆开包装，取样于试管中，加水溶解，滴入澄清石灰水	出现白色沉淀	猜想一正确，反应的化学方程式为__________
二	取一包装良好的管道疏通剂，拆开包装，取样于试管中，加入适量的水溶解，再滴加足量的________溶液后，取上层清液滴入酚酞试液	____________	猜想三正确

[讨论]小组同学认为方案一的结论不严谨， 理由是_________________。

[拓展](1)结合上述探究分析，这种管道疏通剂不能与皮肤接触，其原因是_____________。

(2)为定量测定这种管道疏通剂中碳酸钠的含量，小美设计如图所示实验，小江认为实验时不用检查装置气密性，你同意小江的观点吗?并说明理由______________________。

Answer 1

【答案】 氯化钡 产生白色沉淀，上层清液变成红色 没有验证是否含有氢氧化钠 氢氧化钠是强碱，具有腐蚀性 同意，实验需要二氧化碳气体逸出，通过质量的减少量来确定二氧化碳的质量得到计算的碳酸钠的数据，装置密封与否对实验结果无影响，因此实验时不用检查装置气密性

【解析】

方案一：根据题意猜想一正确，即管道疏通剂的成分是碳酸钠，碳酸钠溶液中滴入澄清石灰水，出现白色沉淀，碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，该反应的化学方程式为。

方案二的结论为猜想三正确，即管道疏通剂的成分是氢氧化钠和碳酸钠，实验步骤是为了验证既有碳酸钠又有氢氧化钠，利用酚酞验证氢氧化钠，碳酸钠溶液呈碱性，因此要先验证并除去碳酸钠，选择的试剂要能与碳酸钠反应，且自身和反应的生成物均不能影响后续步骤中氢氧化钠的检验，根据提供的试剂，应该选择氯化钡溶液，氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠，则有：

实验步骤：取一包装良好的管道疏通剂，拆开包装，取样于试管中，加入适量的水溶解，再滴加足量的氯化钡溶液后，取上层清液滴入酚酞试液

实验现象：产生白色沉淀，上层清液变成红色

讨论：

小组同学认为方案一的结论不严谨，理由是没有验证是否含有氢氧化钠。

拓展：

(1)结合上述探究分析，这种管道疏通剂不能与皮肤接触，其原因是氢氧化钠是强碱，具有腐蚀性。

(2)由图可知定量测定这种管道疏通剂中碳酸钠的含量的实验原理是利用碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳，二氧化碳逸出，装置的质量减少，减少的质量就是二氧化碳的质量，再根据化学方程式由二氧化碳的质量计算出碳酸钠的质量，最后计算出样品中的碳酸钠的质量分数，因为实验需要二氧化碳气体逸出，通过质量的减少量来确定二氧化碳的质量得到计算的碳酸钠的数据，装置密封与否对实验结果无影响，因此实验时不用检查装置气密性，故同意小江的观点。