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中考科學(xué)教師題庫(kù)物質(zhì)科學(xué)二(化學(xué))4物質(zhì)變化與酸堿鹽4.9酸的化學(xué)性質(zhì)、堿的化學(xué)性質(zhì)一、單選題1.
如圖所示,處于連線兩端的物質(zhì),在一定的條件下都能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)組別是()甲乙丙丁ACO2H2SO4CuOBFeH2SO4CuCl2NaOHCNaOHCO2KOHCuCl2DNa2SO4Ba(OH)2HClBa(NO3)2?A.
A
B.
B
C.
C
D.
D【答案】C【解析】解:A、氧氣不會(huì)與硫酸反應(yīng),故A錯(cuò)誤;B、鐵不會(huì)與氫氧化鈉反應(yīng),故B錯(cuò)誤;C、氫氧化鈉會(huì)與二氧化碳、氯化銅反應(yīng),氫氧化鉀會(huì)與二氧化碳、氯化銅反應(yīng),氫氧化鈉會(huì)與二氧化碳,氫氧化鉀會(huì)與氯化銅反應(yīng),故C正確;D、鹽酸不會(huì)與氯化鋇反應(yīng),故D錯(cuò)誤;故選:C.A、根據(jù)氧氣不會(huì)與硫酸反應(yīng)進(jìn)行分析;B、根據(jù)鐵不會(huì)與氫氧化鈉反應(yīng)進(jìn)行分析;C、根據(jù)氫氧化鈉會(huì)與二氧化碳、氯化銅反應(yīng),氫氧化鉀會(huì)與二氧化碳、氯化銅反應(yīng),氫氧化鈉會(huì)與二氧化碳,氫氧化鉀會(huì)與氯化銅反應(yīng)進(jìn)行分析;D、根據(jù)鹽酸不會(huì)與氯化鋇反應(yīng)進(jìn)行分析.2.
下列物質(zhì)的變化中,只有加酸才能一步實(shí)現(xiàn)的是()A.
CaCO3→CO2
B.
Zn→ZnSO4
C.
CuO→CuCl2
D.
KOH→KCl【答案】C【解析】A、CaCO3→CO2,碳酸鈣高溫下分解及與鹽酸反應(yīng)都可產(chǎn)生二氧化碳,故A錯(cuò)誤;B、Zn→ZnSO4,由于鋅的活動(dòng)性較強(qiáng),能與稀硫酸、硫酸銅溶液等發(fā)生反應(yīng)而得到硫酸鋅,故B錯(cuò)誤;C、CuO→CuCl2,CuO只有與鹽酸反應(yīng)可生成氯化銅,C正確;D、KOH可與稀鹽酸或氯化鎂等物質(zhì)反應(yīng)生成氯化鉀,故D錯(cuò)誤;故選C.根據(jù)轉(zhuǎn)化中原物質(zhì)的性質(zhì)及變化規(guī)律,分析完成轉(zhuǎn)化需進(jìn)行的反應(yīng),從而得出只有加入鹽酸這一途徑,才能一步實(shí)現(xiàn)的選項(xiàng).3.
下列化學(xué)反應(yīng)不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵ǎ┎僮鞣椒?、目的反?yīng)原理及化學(xué)反應(yīng)方程式A.用Zn(OH)2治療胃酸過(guò)多癥,且能補(bǔ)ZnZn(OH)2+2HCl=ZnCl2+2H2OB.用稀HNO3除去炭粉中的CuO2HNO3+CuO=Cu(NO3)2+H2OC.用BaCl2溶液區(qū)別K2SO4溶液和KOH溶液BaCl2+K2SO4=BaSO4↓+2KClD.實(shí)驗(yàn)室用在H2O中加少量NaOH以增強(qiáng)水的導(dǎo)電性的方法,電解水制取較大量H22H2O2H2↑+O2↑A.
A
B.
B
C.
C
D.
D【答案】D【解析】解:A、胃酸的主要成分是鹽酸,能與氫氧化鋅發(fā)生中和反應(yīng),且增加鋅元素,起到補(bǔ)鋅的作用,且反應(yīng)原理正確,故不符合題意;B、CuO能與稀硝酸反應(yīng)生成硝酸銅和水,炭粉不與稀硝酸反應(yīng),能除去雜質(zhì)且沒(méi)有引入新的雜質(zhì),符合除雜原則,且反應(yīng)原理也正確,故不符合題意;C、硫酸鉀溶液能與氯化鋇溶液反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀,而氯化鋇溶液與氫氧化鉀溶液不反應(yīng),用氯化鋇溶液可以區(qū)別氫氧化鉀溶液和硫酸鉀溶液,且反應(yīng)原理也正確,故不符合題意;D、實(shí)驗(yàn)室制取大量氫氣的方法是用鋅和稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋅和氫氣,因此原理錯(cuò)誤,故符合題意;故選:D.A、根據(jù)胃酸的主要成分是鹽酸,能與氫氧化鋅發(fā)生中和反應(yīng)分析;B、根據(jù)氧化銅能夠和稀硝酸反應(yīng),而碳不反應(yīng)分析;C、根據(jù)氯化鋇和硫酸鉀反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋇沉淀和氯化鉀分析;D、根據(jù)制取大量的氫氣用稀硫酸和鋅反應(yīng)分析.4.黃金是Au對(duì)應(yīng)的單質(zhì),化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定。而假黃金是銅鋅合金,顏色和外形似黃金。下列不能區(qū)分黃金與假黃金的方案(
)A.
在空氣中灼燒
B.
放在鹽酸中
C.
放在AgNO3溶液中
D.
觀察顏色【答案】D【解析】A、根據(jù)銅和氧氣會(huì)生成氧化銅進(jìn)行分析;
B、根據(jù)鋅會(huì)與鹽酸反應(yīng)進(jìn)行分析;
C、根據(jù)銅、鋅均能與硝酸銀溶液發(fā)生反應(yīng)進(jìn)行分析;
D、根據(jù)兩者的顏色都是金黃色進(jìn)行分析。A、在空氣中灼燒黃金無(wú)顏色變化,而銅和氧氣會(huì)生成氧化銅,所以假黃金能變黑,能區(qū)分,故A正確;
B、放在鹽酸中黃金不反應(yīng),而假黃金中的鋅能與鹽酸反應(yīng)生成氫氣,能區(qū)分,故B正確;
C、因?yàn)殂~、鋅的活動(dòng)性均大于銀,所以兩者均能與硝酸銀溶液發(fā)生反應(yīng)置換出銀,而金不能與硝酸銀反應(yīng),能區(qū)分,故C正確;
D、因?yàn)辄S金與假黃金顏色基本相同,都是金黃色的,不能區(qū)分,故D錯(cuò)誤。故答案為:D5.下列圖像分別與選項(xiàng)中的操作相對(duì)應(yīng),其中合理的是(
)A.
相同質(zhì)量的鎂、鋅跟足量的稀硫酸反應(yīng)制取氫氣
B.
向氫氧化鈉和硝酸鋇的混合溶液中逐滴加入稀硫酸
C.
在一定質(zhì)量的稀硫酸中,逐漸加入氫氧化鋇溶液
D.
向一定溫度下的飽和氫氧化鈣溶液中加入氧化鈣【答案】C【解析】本題是圖像的判斷題,解答時(shí)要通過(guò)題目要求分析涉及到的各物質(zhì)之間量的關(guān)系,結(jié)合變化趨勢(shì)先做出判斷,如隨著橫坐標(biāo)物質(zhì)量的變化,縱坐標(biāo)表示的物質(zhì)的量的變化趨勢(shì),增加或降低等,再確定圖形中的起點(diǎn)、終點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)是否符合題意。
A、鎂和鋅消耗等質(zhì)量的硫酸生成氫氣質(zhì)量應(yīng)相等,不符合題意;
B、硫酸與硝酸鋇反應(yīng)產(chǎn)生不溶于酸的硫酸鋇沉淀,沉淀質(zhì)量應(yīng)從回入硫酸時(shí)就開(kāi)始產(chǎn)生,不符合題意;
C、在一定量的稀硫酸中加入氫氧化鋇溶液,溶液pH會(huì)從小于7增加至恰好反應(yīng)等于7,氫氧化鋇過(guò)量再增到大于7,符合題意;
D、向一定溫度下的飽和氫氧化鈣溶液中加入氧化鈣,氧化鈣會(huì)與部分溶劑反應(yīng)生成氫氧化鈣,飽和溶液中溶劑減少則溶質(zhì)會(huì)析出,所以溶質(zhì)質(zhì)量應(yīng)減小至氧化鈣完全反應(yīng)后不再發(fā)生變化,不符合題意;
故選C。6.向一定質(zhì)量CaCl2和HCl的混合溶液中遂滴加入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.0%的Na2CO3溶液。反應(yīng)過(guò)程中加入的Na2CO3溶液的質(zhì)量與產(chǎn)生沉淀或氣體的質(zhì)量關(guān)系如右圖所示。下列說(shuō)法不正確的是(
)A.
圖中oa段表示生成氣體的過(guò)程
B.
a點(diǎn)溶液中的溶質(zhì)有2種
C.
c點(diǎn)溶液的pH>7
D.
x值為10.6【答案】D【解析】根據(jù)向一定質(zhì)量CaCl2和HCl的混合溶液中加碳酸鈉溶液,碳酸鈉先與鹽酸反應(yīng),再與氯化鈣反應(yīng)及方程式計(jì)算的方法分析。
向一定質(zhì)量CaCl2和HCl的混合溶液中加碳酸鈉溶液,碳酸鈉先與鹽酸反應(yīng),再與氯化鈣反應(yīng);
A、圖中oa段為鹽酸和碳酸鈉的反應(yīng),表示生成氣體的過(guò)程,不符合題意;
B、a點(diǎn)鹽酸恰好完全反應(yīng),溶液中的溶質(zhì)有氯化鈣和氯化鈉2種,不符合題意;
C、c點(diǎn)為碳酸鈉過(guò)量,溶液成分為氯化鈉和碳酸鈉,pH>7,不符合題意;
D、x為總消耗碳酸鈉溶液質(zhì)量,設(shè)與鹽酸反應(yīng)的碳酸鈉溶液質(zhì)量為m,氯化鈣反應(yīng)的碳酸鈉溶液質(zhì)量為n
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
106
44
106
100
10.0%m
2.2g
10%n
5.0g
106:44=10.0%m:2.2g
106:100=10%n:5.0g
m=53g
n=53
所以x值為10.6,不符合題意;
故選D。7.將一定質(zhì)量的Ba(OH)2溶液與Na2CO3溶液混合恰好完全反應(yīng),向反應(yīng)后的混合物中加入稀鹽酸,產(chǎn)生氣體的體積與加入稀鹽酸的體積的關(guān)系如圖所示,下列說(shuō)法中正確的是()A.
N點(diǎn)時(shí),所得溶液的pH=7
B.
Q點(diǎn)時(shí),所得溶液中的溶質(zhì)只含有BaCl2
C.
O至P段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaOH+HCl=NaCl+H2O
D.
P至Q段發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ba(OH)2+2HCl=BaCl2+2H2O【答案】C【解析】根據(jù)堿和鹽的混合物加入鹽酸后,鹽酸先與堿發(fā)生反應(yīng)然后再與鹽發(fā)生反應(yīng)分析。Ba(OH)2溶液與Na2CO3溶液混合恰好完全反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氫氧化鈉,加入鹽酸后先氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng),然后碳酸鋇再與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體,所以產(chǎn)生氣體要在加入鹽酸一段時(shí)間后才開(kāi)始溶解。
A.N點(diǎn)時(shí),鹽酸有剩余,所得溶液的pH<7,不符合題意;
B.Q點(diǎn)時(shí),氫氧化鈉、碳酸鋇與鹽酸剛好完全反應(yīng),所得溶液中的溶質(zhì)含有氯化鈉和氯化鋇,不符合題意;
C.O至P段是氫氧化鈉與鹽酸的反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為NaOH+HCl=NaCl+H2O,符合題意;
D.P至Q段是碳酸鋇與鹽酸的反應(yīng),不符合題意;
故答案為:C。8.如圖所示,圍棋棋盤(pán)上有五枚棋子,代表鐵、稀鹽酸、氫氧化鋇、碳酸鈣、硝酸銀五種物質(zhì),相鄰棋子間的連線表示物質(zhì)間可以反應(yīng)。已知與戊的反應(yīng)中:甲﹣戊的反應(yīng)類型不同于其它幾個(gè)反應(yīng);丙﹣戊反應(yīng)能產(chǎn)生一種氣體,且該氣體還能與丁反應(yīng)生成沉淀。則下列對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是(
)甲乙丙丁戊A鐵硝酸銀碳酸鈣氫氧化鋇稀鹽酸B硝酸銀鐵稀鹽酸氫氧化鋇碳酸鈣C硝酸銀鐵碳酸鈣氫氧化鋇稀鹽酸D鐵氫氧化鋇碳酸鈣硝酸銀稀鹽酸A.
A
B.
B
C.
C
D.
D【答案】A【解析】根據(jù)幾種物質(zhì)的性質(zhì)分析判斷。
(1)丙戊反應(yīng)能產(chǎn)生一種氣體,且該氣體還能與丁反應(yīng)生成沉淀;鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳,鐵與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,但氫氣不能與其他物質(zhì)產(chǎn)生沉淀,所以丙戊反應(yīng)只能是鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)。
(2)甲戊的反應(yīng)類型不同于其它幾個(gè)反應(yīng),只有鐵與鹽酸反應(yīng)屬于置換反應(yīng),其他反應(yīng)都是復(fù)分解反應(yīng),所以甲是鐵,戊是鹽酸,丙是碳酸鈣;
(3)丙戊反應(yīng)能產(chǎn)生一種氣體,且該氣體還能與丁反應(yīng)生成沉淀,二氧化碳與氫氧化鋇反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀,所以丁是氫氧化鋇,剩下的乙屬于硝酸銀了。
故選A。9.小金分別向含有Ba(NO3)2、Na2CO3溶液的甲乙兩支試管滴加稀硫酸,并將兩只支試管反應(yīng)后的物質(zhì)倒入干凈的燒杯中,對(duì)燒杯內(nèi)的物質(zhì)處理如圖。下列說(shuō)法正確的是(
)A.
燒杯中無(wú)色濾液b一定呈中性
B.
白色沉淀a為硫酸鋇沉淀
C.
反應(yīng)后的甲試管硫酸溶液過(guò)量
D.
反應(yīng)后的乙試管硫酸溶液過(guò)量【答案】A【解析】根據(jù)碳酸鋇能溶于硝酸,硫酸鋇不能溶于硝酸,硫酸與碳酸鋇不能共存及硫酸與鋇離子的溶液能產(chǎn)生沉淀,與碳酸根離子反應(yīng)能產(chǎn)生氣體分析。
燒杯中混合物過(guò)濾出白色沉淀a,a加入過(guò)量稀硝酸部分溶解,說(shuō)明含有硫酸鋇和碳酸鋇,無(wú)色濾液b加過(guò)量稀硫酸,無(wú)氣體、溶液產(chǎn)生,說(shuō)明不含鋇離子和碳酸根離子,則一定含硝酸鈉,可能含硫酸鈉,a中有碳酸鋇,碳酸鋇與硫酸不能共存,所以b中一定無(wú)硫酸。
A、燒杯中無(wú)色濾液b一定呈中性,符合題意;
B、白色沉淀a為硫酸鋇和碳酸鋇沉淀,不符合題意;
C、兩試管中物質(zhì)混合產(chǎn)生碳酸鋇,則乙中碳酸鈉過(guò)量,甲中硝酸鋇過(guò)量,所以反應(yīng)后的甲試管硫酸溶液一定不是過(guò)量,不符合題意;
D、乙試管中碳酸鈉有剩余,則硫酸不足,不符合題意;
故選A。10.下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)中。“操作圖象結(jié)論”對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是(
)
ABCD操作分別向等質(zhì)量的鎂粉、鐵粉、鋅粉中加入等濃度稀硫酸一定溫度下,向氫氧化鈣溶液中加入氧化鈣固體向變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸向H2SO4、MgSO4混合溶液中滴加NaOH溶液圖象結(jié)論三種金屬與硫酸反應(yīng)的劇烈程度:Mg>Fe>Zn該氫氧化鈣溶液已經(jīng)飽和氫氧化鈉溶液已經(jīng)全部變質(zhì)pH為7時(shí)水平線段表示硫酸鎂和氫氧化鈉反應(yīng)A.
A
B.
B
C.
C
D.
D【答案】D【解析】根據(jù)所給圖像中的變化規(guī)律及起點(diǎn),結(jié)合各物質(zhì)間的反應(yīng)過(guò)程判斷圖像與結(jié)論是否一致分析。A、分別向等質(zhì)量的鎂粉、鐵粉、鋅粉中加入等濃度稀硫酸,通過(guò)反應(yīng)速率可得出三種金屬與硫酸反應(yīng)的劇烈程度為Mg>Zn>Fe,不符合題意;
B、向飽和氫氧化鈣溶液中加入氧化鈣,氧化鈣會(huì)吸收水份生成氫氧化鈣,溶液中溶劑減少,溶質(zhì)會(huì)析出,所以溶質(zhì)質(zhì)量減小,若向不飽和氫氧化鈣溶液中加入氧化鈣,氧化鈣與水反應(yīng)生成的氫氧化鈣會(huì)溶解,溶質(zhì)質(zhì)量會(huì)增加,不符合題意;
C、向變質(zhì)的氫氧化鈉溶液中加稀鹽酸,加入一定量稀鹽酸后才開(kāi)始產(chǎn)生氣泡,說(shuō)明氫氧化鈉部分變質(zhì),不符合題意;
D、向H2SO4、MgSO4混合溶液中滴加NaOH溶液,硫酸先與氫氧化鈉反應(yīng),然后硫酸鎂與氫氧化鈉反應(yīng),pH為7時(shí)水平線段表示硫酸鎂和氫氧化鈉反應(yīng),符合題意;
故選D。11.在CuO和Fe粉的混合物中,加入一定量的稀硫酸,并微熱,當(dāng)反應(yīng)停止后,濾出不溶物,并向?yàn)V液中插入一枚鐵釘,發(fā)現(xiàn)鐵釘并無(wú)任何變化.根據(jù)上述現(xiàn)象,確定下面結(jié)論正確的是(
)A.
不溶物可能是Cu
B.
溶液中一定含有Fe2+,但不一定含有Cu2+
C.
不溶物一定含F(xiàn)e,可能含Cu
D.
不溶物一定含Cu,但不一定含F(xiàn)e【答案】D【解析】根據(jù)鐵和氧化銅都能與硫酸反應(yīng),且鐵還能與硫酸銅發(fā)生反應(yīng)分析。
在CuO和Fe粉的混合物中,加入一定量的稀硫酸,鐵和氧化銅都能與硫酸反應(yīng),且鐵還能與硫酸銅發(fā)生反應(yīng),向?yàn)V液中插入一枚鐵釘,發(fā)現(xiàn)鐵釘并無(wú)任何變化,說(shuō)明硫酸和硫酸銅都沒(méi)有剩余;
A、不溶物中一定有銅,不符合題意;
B、溶液中一定含有Fe2+,一定不含有Cu2+,不符合題意;
C、不溶物不一定含F(xiàn)e,一定含Cu,不符合題意;
D、不溶物一定含Cu,但不一定含F(xiàn)e,符合題意;
故選D。二、實(shí)驗(yàn)探究題12.
某實(shí)驗(yàn)室小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)桌上的小燒杯中,有上周做實(shí)驗(yàn)時(shí)取出的氫氧化鈉固體,忘記回收處理,該小組同學(xué)對(duì)該氫氧化鈉固體是否變質(zhì),同學(xué)們一起進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).【猜想】(1)該固體沒(méi)有變質(zhì)(2)該固體全部變質(zhì)(3)該固體部分變質(zhì)【方案討論】為了驗(yàn)證猜想(2)或猜想(3),甲、乙、丙三位同學(xué)分別提出如下方案.(1)【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】將該固體置于燒杯中,加水完全溶解,配制成待測(cè)溶液.甲同學(xué):取該待測(cè)溶液少許于試管中,向溶液中滴加酚酞試液.若酚酞變紅,則猜想(3)成立;否則猜想(2)成立.同學(xué)們認(rèn)為此方案不可行,原因是________
.乙同學(xué):取該待測(cè)溶液少許于試管中,向溶液中滴入足量的氫氧化鋇,再滴入酚酞試液.根據(jù)現(xiàn)象不同來(lái)判斷猜想(2)或猜想(3)成立.同學(xué)們認(rèn)為此方案也不可行,原因是________
.丙同學(xué):取待測(cè)溶液少許于試管中,向溶液中滴加足量的氯化鋇,再滴入酚酞試液.根據(jù)現(xiàn)象不同,來(lái)判斷猜想(2)或猜想(3)成立.同學(xué)們認(rèn)為此方案可行.(2)【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論及解釋
①取少量待測(cè)溶液于試管中,向其中滴加足量________有氣體產(chǎn)生猜想________
不成立
②另取少量待測(cè)溶液于試管中向其中滴加足量的氯化鋇溶液,靜置,向上層清液中滴加酚酞試液有________
,溶液不變色猜想________
成立(3)【反思與交流】敞口放置的氫氧化鈉容易變質(zhì),所以要________
保存.【答案】(1)碳酸鈉溶液也能使酚酞變紅;因?yàn)榧覤a(OH)2,引入OH﹣,不能檢驗(yàn)是否有NaOH
(2)取稀鹽酸;(1);白色沉淀產(chǎn)生;(2)
(3)密封【解析】【方案討論】甲:氫氧化鈉和碳酸鈉溶液都顯堿性,都能使酚酞變紅,無(wú)法做出判斷;乙:加入的過(guò)量Ba(OH)2和生成的NaOH都能使酚酞變紅,不能檢驗(yàn)原溶液中是否有NaOH;故答案為:甲:碳酸鈉溶液也能使酚酞變紅;乙:因?yàn)榧覤a(OH)2,引入OH﹣,不能檢驗(yàn)是否有NaOH;【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】】Ⅰ.取少量溶液,然后加入足量的稀鹽酸,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中始終有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明有碳酸鈉,因此猜想(1)不成立;Ⅱ.另取少量該溶液于試管中,滴加過(guò)量的氯化鋇溶液,因?yàn)槁然^能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀,加入氯化鋇后有白色沉淀生成,說(shuō)明氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì),故假設(shè)(1)不正確,則假設(shè)(2)(3)成立;氯化鋇能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇和氯化鈉,除去了顯堿性的碳酸鈉,向上層清液加入酚酞試液不變紅,說(shuō)明固體中含有氫氧化鈉,故氫氧化鈉是部分變質(zhì),故猜想(2)正確,若向上層清液加入酚酞試液變紅,猜想(3)正確;故答案為:實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論及解釋①取稀鹽酸(1)白色沉淀產(chǎn)生猜想(2)成立【反思與交流】氫氧化鈉溶液吸收空氣中的二氧化碳而變質(zhì),所以要密封保存.故答案為:密封.【方案討論】氫氧化鈉和碳酸鈉溶液都顯堿性;檢驗(yàn)OH﹣,不能引入OH﹣;【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】根據(jù)碳酸鈉能夠和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡及要證明變質(zhì)就是證明含有碳酸鈉,可以使用與鈣離子或鋇離子結(jié)合產(chǎn)生沉淀的方法,要證明氫氧化鈉的存在,可以滴加酚酞試液;【反思與交流】根據(jù)氫氧化鈉溶液吸收空氣中的二氧化碳而變質(zhì)來(lái)思考.13.
已知CO2通入澄清石灰水中,溶液變渾濁,繼續(xù)通CO2氣體由渾濁又變澄清,CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2,由此某化學(xué)興趣小組欲探究CO2與NaOH溶液反應(yīng)后的溶質(zhì)組成.【提出問(wèn)題】CO2與NaOH溶液反應(yīng)后的溶質(zhì)組成【查閱資料】①、NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O②、鹽酸滴入碳酸鈉溶液中,實(shí)際反應(yīng)分兩步進(jìn)行第一步反應(yīng):Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3第二步反應(yīng):NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑(1)【提出猜想】猜想1:溶質(zhì)為Na2CO3猜想2:溶質(zhì)為_(kāi)_______
(填化學(xué)式,以下同)猜想3:溶質(zhì)為_(kāi)_______
猜想4:溶質(zhì)為_(kāi)_______
(2)【實(shí)驗(yàn)方案】Ⅰ甲組同學(xué)為確定CO2與NaOH溶液反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)組成,設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案.(1)向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液,若有白色沉淀生成,過(guò)濾后向溶液中加入足量的稀鹽酸無(wú)氣泡產(chǎn)生,則溶質(zhì)為_(kāi)_______.(2)向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液,若無(wú)白色沉淀生成,溶液中加入足量的稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,則溶質(zhì)為_(kāi)_______
.(3)(1)向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液,若有白色沉淀生成,過(guò)濾后向溶液中加入足量的稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,則溶質(zhì)為_(kāi)_______.Ⅱ乙組同學(xué)根據(jù)甲組同學(xué)的猜想,通過(guò)定量分析繪制出向所得溶液中逐滴加入稀鹽酸的質(zhì)量與生成二氧化碳的質(zhì)量關(guān)系示意圖,請(qǐng)根據(jù)圖象確定溶質(zhì)成分.
A.Na2CO3
B
________
C
________
D________
【答案】(1)Na2CO3和NaOH;NaHCO3和Na2CO3;NaHCO3
(2)Na2CO3或Na2CO3和NaOH;NaHCO3;NaHCO3和Na2CO3;NaHCO3;Na2CO3和NaOH;Na2CO3和NaHCO3【解析】【查閱資料】CO2與NaOH溶液反應(yīng)可能為①二氧化碳不足,反應(yīng)后的溶質(zhì)組成為Na2CO3和剩余的NaOH;②CO2與NaOH溶液反應(yīng)生成Na2CO3,反應(yīng)后的溶質(zhì)組成為Na2CO3;③二氧化碳稍過(guò)量,由于部分Na2CO3反應(yīng)生成NaHCO3,反應(yīng)后的溶質(zhì)組成為NaHCO3和Na2CO3;④二氧化碳過(guò)量,由于全部Na2CO3反應(yīng)生成NaHCO3,反應(yīng)后的溶質(zhì)組成為NaHCO3;【實(shí)驗(yàn)方案】(1)向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液,若有白色沉淀生成,說(shuō)明溶液中含有Na2CO3,并且已經(jīng)被除盡;過(guò)濾后向溶液中加入足量的稀鹽酸無(wú)氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明沒(méi)有NaHCO3;則溶質(zhì)為Na2CO3或Na2CO3和NaOH;(2)向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液,若沒(méi)有白色沉淀生成,說(shuō)明溶液中沒(méi)有Na2CO3,并且已經(jīng)被除盡;過(guò)濾后向溶液中加入足量的稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明有NaHCO3;則溶質(zhì)為NaHCO3;(3)向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液,若有白色沉淀生成,說(shuō)明溶液中含有Na2CO3,并且已經(jīng)被除盡;過(guò)濾后向溶液中加入足量的稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明有NaHCO3;則溶質(zhì)為NaHCO3和Na2CO3;Ⅱ根據(jù)鹽酸滴入碳酸鈉溶液中,實(shí)際反應(yīng)分兩步進(jìn)行:第一步反應(yīng):Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3;第二步反應(yīng):NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;B圖可以看到隨著加入鹽酸立即又氣體產(chǎn)生,說(shuō)明溶質(zhì)為NaHCO3;C圖對(duì)比A圖來(lái)看,比只有Na2CO3時(shí)多消耗了一些鹽酸才有氣體產(chǎn)生,說(shuō)明溶質(zhì)除了Na2CO3外還有NaOH;D圖對(duì)比A圖來(lái)看,比只有Na2CO3時(shí)生成氣體時(shí)多消耗了一些鹽酸,說(shuō)明溶質(zhì)除了Na2CO3外還有NaHCO3;故答案為:【查閱資料】;Na2CO3和NaOH;NaHCO3和Na2CO3;NaHCO3;【實(shí)驗(yàn)方案】(1)Na2CO3或Na2CO3和NaOH;(2)NaHCO3;(3)NaHCO3和Na2CO3;B、NaHCO3;C、Na2CO3和NaOH;D、Na2CO3和NaHCO3.【查閱資料】根據(jù)CO2通入澄清石灰水中,溶液變渾濁,繼續(xù)通CO2氣體由渾濁又變澄清,CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2,進(jìn)行類比分析;【實(shí)驗(yàn)方案】根據(jù)CaCO3為白色沉淀,Ca(HCO3)2可溶,碳酸鹽和碳酸氫鹽都可以與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w分析.14.
在一次化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們將飽和CuSO4溶液逐滴加到5mL飽和NaOH溶液中,觀察到以下異常實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:實(shí)驗(yàn)序號(hào)滴加CuSO4溶液的量實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①第1﹣6滴產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,但振蕩后沉淀消失,形成亮藍(lán)色溶液
②第7﹣9滴產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,且沉淀逐漸增多.振蕩后沉淀不消失,很快沉淀逐漸變黑色(1)在實(shí)驗(yàn)①中同學(xué)們根據(jù)所學(xué)初中化學(xué)知識(shí)判斷藍(lán)色沉淀是Cu(OH)2,請(qǐng)你寫(xiě)出生成藍(lán)色沉淀的化學(xué)方程式________
.實(shí)驗(yàn)①中藍(lán)色沉淀為什么消失?同學(xué)們繼續(xù)進(jìn)行如下探究.【查閱資料】Ⅰ.Cu(OH)2在室溫下穩(wěn)定,70℃﹣80℃時(shí)可脫水分解生成CuOⅡ.酮酸鈉[Na2Cu(OH)4]溶于水,溶液呈亮藍(lán)色(2)【猜想與討論】小陶認(rèn)為藍(lán)色沉淀消失可能是Cu(OH)2發(fā)生了分解.其他同學(xué)一致否定了他的猜測(cè),理由是________
.同學(xué)們交流討論后,提出以下兩種猜想.猜想一:少許Cu(OH)2可溶于足量水中.猜想二:Cu(OH)2可在足量NaOH濃溶液中溶解,溶液呈亮藍(lán)色(3)【實(shí)驗(yàn)探究】為驗(yàn)證猜想,同學(xué)們用Cu(OH)2粉末(其它試劑可任選)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn).請(qǐng)你填寫(xiě)表中的空格.實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)方法與操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論
③將少許Cu(OH)2粉末加到5mL蒸餾水中,充分振蕩________猜想一錯(cuò)誤
④________
________猜想二正確(4)【結(jié)論與反思】(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn),并進(jìn)一步查閱資料知道,Cu(OH)2在NaOH溶液中溶解生成Na2Cu(OH)4,反應(yīng)的化學(xué)方程式是________
.(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知飽和CuSO4溶液與飽和NaOH溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng),依據(jù)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________.【答案】(1)CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4
(2)沉淀消失,形成亮藍(lán)色溶液,而氫氧化銅分解產(chǎn)生的是黑色固體(合理即可)
(3)沉淀不消失;將少許Cu(OH)2粉末加到NaOH濃溶液中,充分振蕩;沉淀消失,溶液變成亮藍(lán)色
(4)Cu(OH)2+2NaOH=Na2Cu(OH)4;資料Ⅰ顯示Cu(OH)2在室溫下穩(wěn)定,70℃﹣80℃時(shí)可脫水分解生成CuO,而表格1可知隨著氫氧化鈉溶液的滴加,觀察到產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,且沉淀逐漸增多.振蕩后沉淀不消失,很快沉淀逐漸變黑色(合理即可)【解析】硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化銅藍(lán)色沉淀和硫酸鈉,故反應(yīng)的方程式為:CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;【猜想與討論】根據(jù)實(shí)驗(yàn)①的現(xiàn)象是沉淀消失,形成亮藍(lán)色溶液,而不是產(chǎn)生黑色固體,因此小陶認(rèn)為藍(lán)色沉淀消失可能是Cu(OH)2發(fā)生了分解是錯(cuò)誤的;故答案為:沉淀消失,形成亮藍(lán)色溶液,而氫氧化銅分解產(chǎn)生的是黑色固體(合理即可);【實(shí)驗(yàn)探究】③實(shí)驗(yàn)的目的否定猜想一,因此加水沉淀不溶解;④實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證猜想二成立,即是氫氧化銅溶于氫氧化鈉溶液產(chǎn)生的亮藍(lán)色的溶液;故答案為:實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)方法與操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論
③將少許Cu(OH)2粉末加到5mL蒸餾水中,充分振蕩
沉淀不消失猜想一錯(cuò)誤
④
將少許Cu(OH)2粉末加到NaOH濃溶液中,充分振蕩
沉淀消失,溶液變成亮藍(lán)色猜想二正確【結(jié)論與反思】(1)根據(jù)信息Cu(OH)2在NaOH溶液中溶解生成Na2Cu(OH)4,故反應(yīng)的方程式為:Cu(OH)2+2NaOH=Na2Cu(OH)4;(2)根據(jù)表格1可知隨著氫氧化鈉溶液的滴加,觀察到產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,且沉淀逐漸增多.振蕩后沉淀不消失,很快沉淀逐漸變黑色,結(jié)合資料Ⅰ.Cu(OH)2在室溫下穩(wěn)定,70℃﹣80℃時(shí)可脫水分解生成CuO,因此說(shuō)明飽和CuSO4溶液與飽和NaOH溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng);故答案為:資料Ⅰ顯示Cu(OH)2在室溫下穩(wěn)定,70℃﹣80℃時(shí)可脫水分解生成CuO,而表格1可知隨著氫氧化鈉溶液的滴加,觀察到產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,且沉淀逐漸增多.振蕩后沉淀不消失,很快沉淀逐漸變黑色(合理即可).根據(jù)硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化銅藍(lán)色沉淀和硫酸鈉,寫(xiě)出反應(yīng)的方程式;【猜想與討論】根據(jù)實(shí)驗(yàn)①的現(xiàn)象是沉淀消失,形成亮藍(lán)色溶液,而不是產(chǎn)生黑色固體分析;【實(shí)驗(yàn)探究】③根據(jù)實(shí)驗(yàn)的目的否定猜想一分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;④根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖球?yàn)證猜想二成立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;【結(jié)論與反思】(1)根據(jù)信息結(jié)合方程式的書(shū)寫(xiě)寫(xiě)出反應(yīng)的方程式;(2)根據(jù)現(xiàn)象及資料信息分析能量變化.15.
工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法生產(chǎn)燒堿、氫氣、氯氣等化工產(chǎn)品,其反應(yīng)原理為:2NaCl+2H2O═2NaOH+H2↑+Cl2↑.某研究性小組對(duì)制得的燒堿樣品進(jìn)行了如下探究:【提出問(wèn)題】燒堿樣品中可能含有哪些雜質(zhì)?(1)【猜想】猜想一:可能含有碳酸鈉.猜想的依據(jù)是________
(用化學(xué)方程式表示).猜想二:可能含有氯化鈉.猜想的依據(jù)是在化工生產(chǎn)中,原料往往不能完全轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品.(2)【實(shí)驗(yàn)探究】請(qǐng)幫甲同學(xué)完成以下探究實(shí)驗(yàn):猜想實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論猜想一①取少量燒堿樣品于試管中,加水溶解,向其中滴加過(guò)量稀硝酸有氣泡產(chǎn)生________
②將步驟①中產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中澄清石灰水變渾濁猜想二③向步驟①所得的溶液中滴加幾滴AgNO3溶液________
樣品中含有氯化鈉乙同學(xué)為了驗(yàn)證猜想一的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,也向燒堿樣品的溶液中滴加了少量稀硝酸,卻發(fā)現(xiàn)無(wú)氣泡產(chǎn)生.(3)【解釋與結(jié)論】大家經(jīng)過(guò)分析,發(fā)現(xiàn)乙同學(xué)所用試劑與甲同學(xué)相同,卻沒(méi)有看到氣泡.原因可能是________
.【交流與反思】丙同學(xué)提出:“在甲同學(xué)做的實(shí)驗(yàn)中,稀硝酸也可以用稀鹽酸代替.”你認(rèn)為他的觀點(diǎn)________
(填“正確”或“不正確”).【答案】(1)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O
(2)樣品中含有碳酸鈉或樣品中含有Na2CO3;產(chǎn)生白色沉淀
(3)少量的稀硝酸先與樣品中的氫氧化鈉反應(yīng)完(或樣品中氫氧化鈉未反應(yīng)完之前,稀硝酸不會(huì)與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣體);不正確【解析】【猜想】二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,因此可能有碳酸鈉;氯化鈉可能沒(méi)有全部反應(yīng),因此可能有氯化鈉;故答案為:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;【實(shí)驗(yàn)探究】加水溶解,試管外壁發(fā)熱,原因是氫氧化鈉固體溶于水放熱;向①所得的溶液中逐漸加入稀硝酸至過(guò)量,一開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象,一段時(shí)間后產(chǎn)生能使澄清石灰水渾濁的氣體,因此樣品中含有的雜質(zhì)是碳酸鈉;向②所得的溶液中滴加幾滴硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀氯化銀,說(shuō)明樣品中還含有的雜質(zhì)是氯化鈉;【解釋與結(jié)論】少量的稀硝酸先與樣品中的氫氧化鈉反應(yīng),樣品中氫氧化鈉未反應(yīng)完之前,稀硝酸不會(huì)與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣體;【交流與反思】上述實(shí)驗(yàn)中稀硝酸不可以用稀鹽酸代替,因?yàn)辂}酸中有氯離子,影響氯化鈉中氯離子的檢驗(yàn).故答案為:【猜想】作出猜想一的依據(jù):2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O【實(shí)驗(yàn)探究】猜想一實(shí)驗(yàn)結(jié)論:樣品中含有碳酸鈉或樣品中含有Na2CO3猜想二實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:產(chǎn)生白色沉淀【解釋與結(jié)論】少量的稀硝酸先與樣品中的氫氧化鈉反應(yīng)完(或樣品中氫氧化鈉未反應(yīng)完之前,稀硝酸不會(huì)與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生氣體.注:其它合理答案也得分.)【交流與反思】不正確.二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,因此可能有碳酸鈉;氯化鈉可能沒(méi)有全部反應(yīng),因此可能有氯化鈉.加水溶解,試管外壁發(fā)熱,原因是氫氧化鈉固體溶于水放熱;向①所得的溶液中逐漸加入稀硝酸至過(guò)量,一開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象,一段時(shí)間后產(chǎn)生能使澄清石灰水渾濁的氣體,因此樣品中含有的雜質(zhì)是碳酸鈉;向②所得的溶液中滴加幾滴硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀氯化銀,說(shuō)明樣品中還含有的雜質(zhì)是氯化鈉;上述實(shí)驗(yàn)中稀硝酸不可以用稀鹽酸代替,因?yàn)辂}酸中有氯離子,影響氯化鈉中氯離子的檢驗(yàn).16.
氫化鈣固體是登山運(yùn)動(dòng)員常用的能源提供劑.(1)某探究小組的同學(xué)通過(guò)查閱資料得知,氫化鈣(CaH2)遇水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣,請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式________
.探究小組的同學(xué)把一定量的CaH2加入Na2CO3溶液中,充分反應(yīng)后過(guò)濾,得到濾渣和濾液.經(jīng)檢驗(yàn)濾渣的成份是碳酸鈣.(2)【提出問(wèn)題】濾液中溶質(zhì)的成份是什么?【猜想與假設(shè)】猜想一:NaOH
猜想二:NaOH和Ca(OH)2猜想三:NaOH和________
猜想四:NaOH、Na2CO3和Ca(OH)2經(jīng)過(guò)討論,大家認(rèn)為猜想四不合理,用化學(xué)方程式說(shuō)明原因________
.(3)【實(shí)驗(yàn)證明】實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論實(shí)驗(yàn)一:取濾液,向其中滴入少量碳酸鈉溶液Ⅰ:________
猜想二不成立實(shí)驗(yàn)二:另取濾液,向其中加入足量________Ⅱ:產(chǎn)生氣泡猜想________
成立(4)【反思與拓展】(1)向CaH2和足量水反應(yīng)后的溶液加入NH4Cl溶液,產(chǎn)生的氣體是________
.(2)登山運(yùn)動(dòng)員常用CaH2作為能源提供劑,與氫氣相比,其優(yōu)點(diǎn)是________
.【答案】(1)CaH2+2H2O═Ca(OH)2+2H2↑
(2)Na2CO3;Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH
(3)沒(méi)有產(chǎn)生沉淀;稀鹽酸;三
(4)氧氣、氨氣;攜帶安全【解析】【猜想與假設(shè)】由題目的信息可知:氫化鈣(CaH2)遇水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣,可寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:CaH2+2H2O═Ca(OH)2+2H2↑;由題目的信息可知:氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)時(shí),可能恰好完全反應(yīng),這時(shí)的濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉;如果氫氧化鈣過(guò)量時(shí),濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉和氫氧化鈣;如果碳酸鈉過(guò)量時(shí),濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉,猜想三應(yīng)是氫氧化鈉和碳酸鈉;由題目的信息可知:猜想四是不合理的,因?yàn)樘妓徕c與氫氧化鈣不能共存,碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉,配平即可;故答案為:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH.【實(shí)驗(yàn)證明】實(shí)驗(yàn)一,取濾液,向其中滴入少量碳酸鈉溶液,沒(méi)有產(chǎn)生沉淀,說(shuō)明沒(méi)有氫氧化鈣,即猜想二不成立;故答案為:稀鹽酸;實(shí)驗(yàn)二:另取濾液,向其中加入足量稀鹽酸,觀察到先無(wú)變化后產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象時(shí),說(shuō)明濾液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉,即猜想三成立;故答案為:稀鹽酸;三;【反思與拓展】(1)若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2,充分反應(yīng),產(chǎn)生的氣體是氧氣、氨氣,因?yàn)闅浠}(CaH2)與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣,氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水和氨氣;(2)登山運(yùn)動(dòng)員常用CaH2作為能源提供劑,與氫氣相比,其優(yōu)點(diǎn)是攜帶安全;故答案為:(1)氧氣、氨氣;(2)攜帶安全.故本題答案為:
CaH2+2H2O═Ca(OH)2+2H2↑.【猜想與假設(shè)】猜想三:Na2CO3;Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH.【實(shí)驗(yàn)證明】實(shí)驗(yàn)一:沒(méi)有產(chǎn)生沉淀;實(shí)驗(yàn)二:稀鹽酸;猜想三.【反思與拓展】(1)氧氣、氨氣.(2)攜帶安全.由題目的信息可知:氫化鈣(CaH2)遇水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式;由題目的信息可知:氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)時(shí),可能恰好完全反應(yīng),這時(shí)的濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉;如果氫氧化鈣過(guò)量時(shí),濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉和氫氧化鈣;如果碳酸鈉過(guò)量時(shí),濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉,猜想三應(yīng)是氫氧化鈉和碳酸鈉;另外由題目的信息可知:猜想四是不合理的,因?yàn)樘妓徕c與氫氧化鈣不能共存,碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉,配平即可;在實(shí)驗(yàn)一中,取濾液,向其中滴入少量碳酸鈉溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明沒(méi)有氫氧化鈣,即猜想二不成立;實(shí)驗(yàn)二:另取濾液,向其中加入足量稀鹽酸,觀察到先無(wú)變化后產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象時(shí),說(shuō)明濾液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉,即猜想三成立;若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2,充分反應(yīng),產(chǎn)生的氣體是氧氣、氨氣,因?yàn)闅浠}(CaH2)與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣,氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水和氨氣;登山運(yùn)動(dòng)員常用CaH2作為能源提供劑,與氫氣相比,其優(yōu)點(diǎn)是攜帶安全.17.
實(shí)驗(yàn)室有一瓶標(biāo)簽受到腐蝕(如圖所示)的無(wú)色溶液,老師叫各小組開(kāi)展探究.【提出問(wèn)題】這瓶無(wú)色溶液究竟是什么物質(zhì)的溶液?【猜想與假設(shè)】經(jīng)了解得知,這瓶無(wú)色溶液原是放在存放鹽溶液的柜子里.由此猜測(cè):可能是碳酸鈉、碳酸氫鈉、氯化鈉、硫酸鈉、硝酸鈉中某一種的溶液.【理論分析】為了確定該溶液,他們首先進(jìn)行了分析:(1)甲同學(xué)根據(jù)標(biāo)簽上的組成元素認(rèn)為一定不可能是________
溶液.(2)乙同學(xué)提出,碳酸氫鈉、硝酸鈉的溶液也不可能,他的依據(jù)是________
.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】為了確定該溶液究竟是剩余兩種鹽的哪一種溶液,他們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象①取少量該無(wú)色溶液于試管中,慢慢滴加BaCl2溶液.②靜置后,傾去上層清液,向沉淀中滴加稀鹽酸.產(chǎn)生白色沉淀.產(chǎn)生大量氣泡,沉淀消失.【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(3)該瓶無(wú)色溶液的溶質(zhì)是________
.生成白色沉淀的化學(xué)方程式是________
.【實(shí)驗(yàn)反思】(4)丙同學(xué)認(rèn)為原設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)還可簡(jiǎn)化,同樣達(dá)到鑒別的目的.丙同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如下(將實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填入相應(yīng)的空格中):實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象________
________
【答案】(1)氯化鈉
(2)碳酸氫鈉和硝酸鈉的化學(xué)式中鈉元素右下角的數(shù)字為1
(3)碳酸鈉;Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
(4)取上述無(wú)色溶液少許于試管中,滴加少量的稀鹽酸;溶液中沒(méi)有氣泡產(chǎn)生(或有氣泡產(chǎn)生)【解析】(1)氯化鈉是由鈉元素和氯元素組成的,不含有氧元素,故一定不會(huì)是氯化鈉溶液,故填:氯化鈉;(2)此標(biāo)簽中鈉元素右下角的數(shù)字為2,而碳酸氫鈉的化學(xué)式為NaHCO3,硝酸鈉的化學(xué)式為NaNO3,故不會(huì)是碳酸氫鈉和硝酸鈉,故填:碳酸氫鈉和硝酸鈉的化學(xué)式中鈉元素右下角的數(shù)字為1;(3)硫酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀,但是硫酸鋇沉淀不溶于鹽酸,滴加鹽酸不會(huì)出現(xiàn)溶解的情況,故不會(huì)是硫酸鈉;碳酸鈉與氯化鋇湖反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀,碳酸鋇沉淀能溶于鹽酸且產(chǎn)生氣體,故該瓶溶液是碳酸鈉溶液,故填:碳酸鈉,Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl;(4)碳酸鈉能與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,而硫酸鈉不能與鹽酸反應(yīng),故可以直接向溶液中加入鹽酸,觀察是否產(chǎn)生氣泡,故填:實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論取上述無(wú)色溶液少許于試管中,滴加少量的稀鹽酸溶液中沒(méi)有氣泡產(chǎn)生(或有氣泡產(chǎn)生)該瓶無(wú)色溶液是硫酸鈉溶液(或碳酸鈉溶液)根據(jù)缺損標(biāo)簽的有關(guān)元素組成以及物質(zhì)的性質(zhì)來(lái)推斷試劑的成分,碳酸鹽能與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,據(jù)此解答即可.18.固體酒精燃燒時(shí)無(wú)煙塵、無(wú)毒氣、無(wú)異味,火焰溫度均勻,可達(dá)到600℃左右.250g固體酒精可持續(xù)燃燒1.5小時(shí)以上,比使用電爐、酒精爐都要經(jīng)濟(jì)、方便、安全.因此,固體酒精是火鍋、燒烤、野外作業(yè)等的理想燃料.請(qǐng)你參與以下對(duì)固體酒精的探究活動(dòng).【提出問(wèn)題Ⅰ】固體酒精是固態(tài)的酒精嗎?【查閱資料Ⅰ】酒精,學(xué)名乙醇,化學(xué)式為C2H6O,熔點(diǎn)為﹣114.1℃,沸點(diǎn)為78.5℃,易溶于水,能與水以任意比互溶.【實(shí)驗(yàn)探究Ⅰ】取少量固體酒精置于蒸發(fā)皿中,用火柴點(diǎn)燃,固體酒精完全燃燒后,蒸發(fā)皿中殘留了少量白色固體.【提出問(wèn)題Ⅱ】白色固體是什么呢?【查閱資料Ⅱ】以硬脂酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成的硬脂酸鈉作為凝固劑,將酒精填充在硬脂酸鈉骨架間隙中,即可得到固體酒精.固體酒精在較高溫度下燃燒時(shí),硬脂酸鈉可完全轉(zhuǎn)化為硬脂酸和氫氧化鈉,硬脂酸和酒精均可完全燃燒生成二氧化碳和水.【實(shí)驗(yàn)探究Ⅱ】驗(yàn)證白色固體的成分.回答下列問(wèn)題:(1)即使不了解固體酒精的制作方法,也能判斷固體酒精不是固態(tài)的酒精,因?yàn)開(kāi)_______.(2)酒精完全燃燒的化學(xué)方程式為_(kāi)_______.(3)根據(jù)資料Ⅱ可以猜測(cè)白色固體可能是NaOH和Na2CO3的混合物,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案加以驗(yàn)證,將實(shí)驗(yàn)操作和支持結(jié)論的現(xiàn)象填寫(xiě)在下表中.實(shí)驗(yàn)操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①________;②________.①________;②________.白色固體是NaOH和Na2CO3的混合物【答案】(1)酒精的熔點(diǎn)為﹣114.1℃,通常情況下不可能是固體
(2)C2H5OH+3O2點(diǎn)燃__2CO2+3H2O【解析】(1)根據(jù)酒精的熔點(diǎn)可以判斷通常情況下酒精的狀態(tài);(2)酒精完全燃燒上層水和二氧化碳;(3)碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鋇和氯化鈉;氫氧化鈉溶液顯堿性,能使酚酞試液變紅色.解:(1)即使不了解固體酒精的制作方法,也能判斷固體酒精不是固態(tài)的酒精,因?yàn)榫凭娜埸c(diǎn)為﹣114.1℃,通常情況下不可能是固體.故填:酒精的熔點(diǎn)為﹣114.1℃,通常情況下不可能是固體.(2)酒精完全燃燒的化學(xué)方程式為:C2H5OH+3O2點(diǎn)燃__2CO2+3H故填:C2H5OH+3O2點(diǎn)燃__2CO2+3H實(shí)驗(yàn)操作步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①取適量白色固體于試管中,加入足量水,再加入過(guò)量氯化鋇溶液;②取試管中上層清液于另一試管中,滴加酚酞試液.①產(chǎn)生白色沉淀;②溶液變紅色.白色固體是NaOH和Na2CO3的混合物19.某同學(xué)發(fā)現(xiàn),上個(gè)月做實(shí)驗(yàn)用的NaOH溶液忘記了蓋瓶蓋.對(duì)于該溶液是否變質(zhì),同學(xué)們開(kāi)始實(shí)驗(yàn)探究.[猜想假設(shè)]猜想(1):該溶液沒(méi)有變質(zhì),為NaOH溶液猜想(2):該溶液全部變質(zhì),為Na2CO3溶液猜想(3):該溶液部分變質(zhì),為NaOH和Na2CO3的混合溶液[查閱資料]Na2CO3溶液呈堿性[設(shè)計(jì)方案]請(qǐng)你完善下表幾組同學(xué)探討的設(shè)計(jì)方案
實(shí)驗(yàn)操作可能出現(xiàn)的現(xiàn)象與結(jié)論同學(xué)評(píng)價(jià)第1組若溶液變紅,則猜想(2)不成立第2組同學(xué)認(rèn)為:此方案結(jié)論不正確,理由是:
第2組產(chǎn)生白色沉淀,則猜想(1)不成立第3組同學(xué)認(rèn)為:此方案還不能確定猜想(2)還是猜想(3)成立第3組若濾液不變紅,則猜想(2)成立:若濾液變紅,則猜想(3)成立第1組同學(xué)認(rèn)為:不需過(guò)濾也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,更?jiǎn)單的操作方法是:
[探究實(shí)驗(yàn)]綜合各小組的方案后,動(dòng)手實(shí)驗(yàn).[結(jié)論與反思]NaOH溶液易與空氣中CO2反應(yīng)而變質(zhì),所以要密封保存,[拓展延伸]同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖兩套裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn):用膠頭摘管吸取某種液體,錐形瓶中充入一種氣體或放入一種固體物質(zhì),擠壓膠頭摘管,一段時(shí)間后,兩裝置中氣球明顯脹大。⑴甲裝置中可能發(fā)生反應(yīng)的方程式是
。⑵若乙裝置中膠頭摘管吸取的是稀鹽酸,則錐形瓶中放入的固體可能是
?!敬鸢浮刻妓徕c溶液呈堿性,也能使酚酞試液變紅;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,讓試管靜置一段時(shí)間,取上層清液滴加酚酞溶液;CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;碳酸鈉(合理即可)【解析】根據(jù)碳酸鈉呈堿性、驗(yàn)證溶液的堿性可到靜置后溶液及酸的化學(xué)性質(zhì)分析。
[設(shè)計(jì)方案]碳酸鈉和氫氧化鈉溶液都呈堿性,都能使酚酞變紅;
若溶液中含有氫氧化鈉,則只需實(shí)驗(yàn)結(jié)束后靜置后取上層清液滴加酚酞溶液即可;
[拓展延伸](1)甲裝置中為二氧化碳與氫氧化鈉的反應(yīng),方程式為CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;
(2)若乙裝置中膠頭摘管吸取的是稀鹽酸,氣球變大,則錐形瓶中放入的固體可能是與鹽酸反應(yīng)的碳酸鹽或活潑金屬,如碳酸鈉等;
故答案為:碳酸鈉溶液呈堿性,也能使酚酞試液變紅;實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,讓試管靜置一段時(shí)間,取上層清液滴加酚酞溶液;CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;碳酸鈉(合理即可)。20.科學(xué)家嘗試通過(guò)多種途徑減少CO2的排放,或?qū)O2轉(zhuǎn)化為有用的物質(zhì)。其中一種途徑是利用NaOH溶液來(lái)“捕捉”CO2,并將CO2儲(chǔ)存或利用,反應(yīng)流程如圖所示。(1)反應(yīng)分離室中分離物質(zhì)的操作是
。(2)上述反應(yīng)流程中,可循環(huán)利用的物質(zhì)是
。【答案】(1)過(guò)濾
(2)NaOH和CaO【解析】分離混合物的方法:過(guò)濾(分離固液方法),蒸發(fā)(根據(jù)沸點(diǎn)的不同分離),蒸餾(根據(jù)沸點(diǎn)的不同分離),吸附(去掉有色,物理吸附雜質(zhì)),沉降(加入明礬使雜質(zhì)沉降)。(1)反應(yīng)分離室中分離的是固體和液體,故使用過(guò)濾的方法;
(2)根據(jù)流程圖可知,氧化鈣|、氫氧化鈉是生成物又是可以再次利用,所以可以循環(huán)利用的物質(zhì)是:NaOH和CaO。
故正確答案:(1)、過(guò)濾;(2)、NaOH和CaO21.
某校甲、乙兩個(gè)興趣小組對(duì)實(shí)驗(yàn)室一瓶敞口放置的氫氧化鈉固體進(jìn)行探究:(1)探究一:氫氧化鈉固體是否變質(zhì)興趣小組同學(xué)取少量氫氧化鈉固體樣品于試管中,加適量水溶液,滴加稀鹽酸,產(chǎn)生大量氣泡.回答下列問(wèn)題:(1)氫氧化鈉的俗名是________
;(2)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可判斷該樣品________
變質(zhì)(填“有”或“沒(méi)有”).(3)氫氧化鈉在空氣中變質(zhì)的原因:________
(用化學(xué)方程式表示).(2)探究二:氫氧化鈉固體變質(zhì)程度【查閱資料】①堿石灰是NaOH和CaO的固體混合物,能吸收水和二氧化碳②標(biāo)準(zhǔn)狀況下,二氧化碳的密度p=1.977g/L③碳酸鈉溶液與氫化鈣溶液能發(fā)生反應(yīng):Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】甲、乙兩興趣小組同學(xué)分別稱取2g氫氧化鈉樣品與足量稀鹽酸反應(yīng),通過(guò)測(cè)定產(chǎn)生二氧化碳的量進(jìn)行計(jì)算.甲小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的方案一測(cè)定二氧化碳的質(zhì)量.(注:不考慮稀鹽酸中HCl氣體的揮發(fā))【交流討論】(1)乙小組同學(xué)認(rèn)為方案一的C裝置氣管水面上應(yīng)覆蓋一層植物油,其原因是________
.(2)甲小組同學(xué)認(rèn)為方案二的裝置中存在缺陷,會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果產(chǎn)生影響.請(qǐng)你指出產(chǎn)生影響的原因:________
(寫(xiě)一點(diǎn)).【拓展探究】經(jīng)過(guò)交流討論,甲乙、兩小組同學(xué)共同設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案來(lái)測(cè)定固體樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù):(3)“操作Ⅰ”的名稱是________
;(4)如果沉淀N沒(méi)有經(jīng)過(guò)洗滌,就直接烘干稱量,則導(dǎo)致測(cè)得的樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)________
(填“偏大”、“偏小”或“不變”).【答案】(1)火堿(燒堿或苛性鈉);有;CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(2)防止二氧化碳溶于水(或二氧化碳與水反應(yīng))造成測(cè)得CO2體積偏小;D裝置產(chǎn)生二氧化碳帶出的水蒸氣被E裝置的堿石灰吸收(或E裝置的堿石灰與空氣相通,吸收了空氣中的二氧化碳或水蒸氣);過(guò)濾;偏小【解析】探究一(1)氫氧化鈉的俗名是火堿或燒堿或苛性鈉;(2)由于氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)沒(méi)有明顯的現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)中滴加稀鹽酸,產(chǎn)生大量氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明一定是氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉;(3)氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,反應(yīng)方程式為CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;探究二(1)植物油可以防止二氧化碳溶于水造成測(cè)得CO2體積偏小;(2)堿石灰可以吸收二氧化碳和水,D裝置產(chǎn)生二氧化碳帶出的水蒸氣被E裝置的堿石灰吸收,同時(shí)E裝置的堿石灰也會(huì)吸收空氣中的二氧化碳和水;(3)“操作Ⅰ”將固體和液體分開(kāi),所以應(yīng)為過(guò)濾;(4)沉淀N沒(méi)有經(jīng)過(guò)洗滌,會(huì)帶有濾液,就直接烘干稱量,會(huì)造成碳酸鈣的質(zhì)量增加,所以計(jì)算出的碳酸鈉質(zhì)量增加,所以導(dǎo)致測(cè)得的樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏?。蚀鸢笧椋禾骄恳唬?)火堿(燒堿或苛性鈉);(2)有;(3)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;探究二(1)防止二氧化碳溶于水(或二氧化碳與水反應(yīng))造成測(cè)得CO2體積偏?。唬?)D裝置產(chǎn)生二氧化碳帶出的水蒸氣被E裝置的堿石灰吸收(或E裝置的堿石灰與空氣相通,吸收了空氣中的二氧化碳或水蒸氣);(3)過(guò)濾;(4)偏小.探究一(1)氫氧化鈉的俗名是火堿或燒堿或苛性鈉;(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象分析;(3)氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉而變質(zhì);探究二(1)植物油可以防止二氧化碳溶于水;(2)根據(jù)堿石灰的性質(zhì)分析;(3)過(guò)濾可以將固體和液體分開(kāi);(4)沉淀N沒(méi)有經(jīng)過(guò)洗滌,會(huì)帶有濾液.22.
有關(guān)NaOH與CO2反應(yīng)的探究探究一:檢驗(yàn)NaOH固體樣品露置空氣中一段時(shí)間后的成分【查閱資料】Na2CO3溶液是堿性;KCl溶液、BaCl2溶液顯中性、BaCO3難溶于水.(1)檢驗(yàn)樣品是否變質(zhì).檢驗(yàn)樣品成分中是否含碳酸根的實(shí)驗(yàn)方法(操作、現(xiàn)象及結(jié)論):________.(2)檢驗(yàn)樣品是否完全變質(zhì).實(shí)驗(yàn)操作:取樣品加水溶解,先加過(guò)量的________
(填編號(hào),下同),再滴加________
.A.鹽酸
B.KCl溶液
C.BaCl2溶液
D.Ba(OH)2溶液
E.酚酞試液探究二:用NaOH溶液測(cè)定空氣中酸性氣體(CO2、SO2)的體積分?jǐn)?shù)【實(shí)驗(yàn)裝置】如圖所示,向細(xì)玻璃管內(nèi)注入少量水,形成一段水柱;經(jīng)檢查該裝置氣密性良好.已知細(xì)玻璃管單位長(zhǎng)度的容積為0.1mL?cm﹣1.水柱的質(zhì)量忽略不計(jì).【操作步驟】保持外界條件不變,完成以下操作:①將40mL濃NaOH溶液迅速倒入燒瓶?jī)?nèi),立即塞緊橡皮塞,并在細(xì)玻璃管上標(biāo)記水柱底部的位置②觀察并測(cè)量得出水柱緩慢向下移動(dòng)的距離為2.0cm;③實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,根據(jù)①中的標(biāo)記,測(cè)得該標(biāo)記以下細(xì)玻璃管及燒瓶的總?cè)莘e為340mL.(3)檢查如圖裝置氣密性的操作方法:________
.(4)僅根據(jù)本次測(cè)量數(shù)據(jù),該氣體樣品中酸性氣體的體積分?jǐn)?shù)為_(kāi)_______
(精確到0.00001).(5)在上述操作步驟②中,若裝置溫度略有升高,實(shí)驗(yàn)結(jié)果________(填“偏大”、“不變”或“偏小”).【答案】(1)取少量該樣品,加入足量的稀鹽酸,若有氣體生成,把生成的氣體通入澄清的石灰水,石灰水變渾濁,說(shuō)明該樣品成分中含碳酸根
(2)C;E
(3)將圖中裝置直立于桌面一段時(shí)間后,如果水柱位置不發(fā)生移動(dòng),則說(shuō)明裝置氣密性良好
(4)0.067%
(5)偏小【解析】探究一:(1)含有碳酸根離子的物質(zhì)與稀鹽酸反應(yīng)能生成二氧化碳,故取少量該樣品,加入足量的稀鹽酸,若有氣體生成,把生成的氣體通入澄清的石灰水,石灰水變渾濁,說(shuō)明該樣品成分中含碳酸根;(2)檢驗(yàn)樣品是否完全變質(zhì).實(shí)驗(yàn)操作:取樣品加水溶解,先加過(guò)量的氯化鋇把碳酸鈉完全反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀,再滴加酚酞試液溶液變紅色說(shuō)明有氫氧化鈉,既可以得到樣品變質(zhì)的程度;探究二:(3)檢查如圖裝置氣密性的操作方法:將圖中裝置直立于桌面一段時(shí)間后,如果水柱位置不發(fā)生移動(dòng),則說(shuō)明裝置氣密性良好;(4)該氣體樣品中酸性氣體的體積分?jǐn)?shù)為:0.2mL340mL?40mL(5)溫度升高會(huì)使氣體體積膨脹,造成體積減少比實(shí)際小,故實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏?。淮鸢福禾骄恳唬海?)取少量該樣品,加入足量的稀鹽酸,若有氣體生成,把生成的氣體通入澄清的石灰水,石灰水變渾濁,說(shuō)明該樣品成分中含碳酸根;(2)C;E;探究二:(3)將圖中裝置直立于桌面一段時(shí)間后,如果水柱位置不發(fā)生移動(dòng),則說(shuō)明裝置氣密性良好;(4)0.067%;(5)偏?。骄恳唬海?)根據(jù)碳酸根離子性質(zhì),加入一種試劑能與碳酸根離子反應(yīng)產(chǎn)生氣體或沉淀都行進(jìn)行解答;(2)根據(jù)碳酸鈉和氫氧化鈉的性質(zhì)進(jìn)行解答;探究二:(3)根據(jù)裝置特點(diǎn)來(lái)選擇檢驗(yàn)氣密性的方法;(4)氫氧化鈉溶液能與酸性氣體反應(yīng),使氣體體積減??;(5)溫度升高會(huì)使氣體體積膨脹來(lái)分析.23.燒堿是常用的消毒劑,因燒堿價(jià)廉而被廣泛地應(yīng)用,工業(yè)燒堿中常常因含有Na2CO3雜質(zhì)而不純.甲、乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究工業(yè)燒堿中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù).【探究一】甲同學(xué)準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量的樣品,溶于蒸餾水配成溶液,向所得溶液中加入過(guò)量的CaCl2溶液,充分?jǐn)嚢韬螅^(guò)濾.將沉淀洗滌、干燥、稱量.(1)可以在濾液中加入
(填代號(hào)),用來(lái)判斷碳酸鈉是否完全反應(yīng).A.CaCl2溶液
B.AgNO3溶液
C.酚酞試液(2)甲同學(xué)查閱資料后,發(fā)現(xiàn)用BaCl2溶液會(huì)使測(cè)定更精確.下列解釋合理的是
;A.因Ca(OH)2溶解度較小,加入CaCl2溶液后,可能產(chǎn)生Ca(OH)2沉淀.
B.等質(zhì)量的Na2CO3生成的BaCO3的質(zhì)量比CaCO3的質(zhì)量大,稱量更準(zhǔn)確.
C.加BaCl2溶液現(xiàn)象更明顯.(3)【探究二】乙同學(xué)擬用下列裝置通過(guò)測(cè)定CO2的體積來(lái)計(jì)算工業(yè)燒堿中NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(假設(shè)實(shí)驗(yàn)在零度1大氣壓狀況下進(jìn)行)。丙同學(xué)說(shuō):“裝置中還有一錯(cuò)誤,應(yīng)改正?!闭?qǐng)你指出其中的錯(cuò)誤________。(4)戊同學(xué)說(shuō):“除按丙、丁的修正外,還應(yīng)將裝置A的雙孔橡皮塞改成三孔橡皮塞,在裝置A的前面增加一個(gè)盛N2的氣囊,將A中殘留的CO2全部趕入裝置B中.”你認(rèn)為_(kāi)_______(填“需要”或“不需要“)?!敬鸢浮浚?)A
(2)A,B
(3)因CO2可溶于水,會(huì)造成較大的誤差,應(yīng)將B裝置中的水換成飽和碳酸氫鈉,B裝置應(yīng)短管進(jìn)長(zhǎng)管出
(4)不需要【解析】氯化鈣能和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉。(1)因?yàn)槿绻麨V液當(dāng)中含有碳酸鈉,那么加入氯化鈣溶液時(shí)就能夠產(chǎn)生沉淀,故可以判斷碳酸鈉是否完全反應(yīng)。
(2)下列解釋合理的是:因Ca(OH)2溶解度較小,加入CaCl2溶液后,可能產(chǎn)生Ca(OH)2沉淀,會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;等質(zhì)量的Na2CO3生成的BaCO3的質(zhì)量比CaCO3的質(zhì)量大,稱量更準(zhǔn)確。
(3)因CO2可溶于水,會(huì)造成較大的誤差,應(yīng)將B裝置中的水換成飽和碳酸氫鈉溶液,B裝置應(yīng)短管進(jìn)長(zhǎng)管出。
(4)
因?yàn)椴皇怯蔑柡吞妓釟溻c溶液吸收二氧化碳,而是通過(guò)二氧化碳排出B裝置中的水來(lái)測(cè)定二氧化碳的體積,所以裝置中的二氧化碳不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,因此不需要。
故答案為:(1)A(2)AB(3)因CO2可溶于水,會(huì)造成較大的誤差,應(yīng)將B裝置中的水換成飽和碳酸氫鈉,B裝置應(yīng)短管進(jìn)長(zhǎng)管出
(4)不需要24.學(xué)習(xí)堿的性質(zhì)時(shí),同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中做“檢測(cè)氫氧化鈣性質(zhì)”的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)方案如圖所示(說(shuō)明:實(shí)驗(yàn)中使用的藥品均是溶液)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)寫(xiě)出鹽酸加入氫氧化鈣中反應(yīng)的化學(xué)方程式:________;在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,并沒(méi)有觀察到該反應(yīng)的明顯現(xiàn)象,請(qǐng)你寫(xiě)出一種能夠觀察到變化發(fā)生的方法:________。(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,同學(xué)們將四支試管中的物質(zhì)全部倒入廢液缸中。為了處理廢液廢渣,首先對(duì)廢液缸中物質(zhì)的成分進(jìn)行初步分析,過(guò)程如圖所示:由上述分析可知:①無(wú)色氣體E的化學(xué)式是________②固體A中一定含有碳酸鈣和________。③無(wú)色溶液B中使酚酞試液變紅的物質(zhì)是________
。④無(wú)色溶液D中的溶質(zhì)有酚酞、________
,可能還有HCl?!敬鸢浮浚?)Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;在一定量的氫氧化鈣溶液中滴加2~3滴酚酞試液,溶液變紅,然后加入適量鹽酸至紅色消失
(2)CO2;氫氧化鐵;一定有碳酸鈉,可能有氫氧化鈉;NaCl、Na2SO4【解析】根據(jù)各物質(zhì)反應(yīng)的現(xiàn)象分析,根據(jù)反應(yīng)后物質(zhì)的成分除生成物外還可能有反應(yīng)物剩余分析,該題涉及多個(gè)反應(yīng),涉及到試管中物質(zhì)反應(yīng)結(jié)束后還要考慮混合物不同試管中的物質(zhì)的反應(yīng)。(1)鹽酸與氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水,反應(yīng)方程式為Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O;該反應(yīng)沒(méi)有明顯現(xiàn)象,所以可借助酸堿指示劑的顏色變化來(lái)判斷反應(yīng)發(fā)生,方法是在一定量的氫氧化鈣溶液中滴加2~3滴酚酞試液,溶液變紅,然后加入適量鹽酸至紅色消失;(2)①無(wú)色氣體E為碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w;②氫氧化鈣與氯化鐵反應(yīng)能產(chǎn)生紅褐色固體氫氧化鐵,同時(shí)生成氯化鈣,碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,所以紅褐色固體A中一定含有氫氧化鐵和碳酸鈣;③氫氧化鈉和碳酸鈉都能使酚酞變紅,而C能和鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體,則C中一定有碳酸鈉,則無(wú)色溶液B中使酚酞試液變紅的物質(zhì)一定有碳酸鈉,可能有氫氧化鈉;④無(wú)色溶液D中的溶質(zhì)有酚酞、生成的氯化鈉、硫酸鈉,可能還有剩余的HCl。25.
氫氧化鈉的氫氧化鈣是兩種常見(jiàn)的堿,李紅同學(xué)將兩種堿的溶液分別裝入試管A,B中,并進(jìn)行了如圖所示的三組實(shí)驗(yàn).
(1)實(shí)驗(yàn)1中,兩支試管的溶液都變成________
色.(2)實(shí)驗(yàn)2中,若B盛裝的是NaOH溶液,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______
,該反應(yīng)的基本類型是________
反應(yīng).(3)實(shí)驗(yàn)3中,李紅同學(xué)向兩支試管吹氣,A中有白色沉淀生成,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______
,B中無(wú)現(xiàn)象,為了探究吹氣后B中溶質(zhì)的成分,李紅進(jìn)行了如下探究:提出猜想:猜想1:溶質(zhì)只有氫氧化鈉猜想2:溶質(zhì)只有碳酸鈉猜想3:溶質(zhì)有氫氧化鈉和碳酸鈉…實(shí)驗(yàn)和結(jié)論:實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論取B中少量溶液,加入澄清石灰水至不再產(chǎn)生沉淀為止,過(guò)濾后取上層清液,向其中加幾滴酚酞試液產(chǎn)生白色沉淀溶液呈現(xiàn)紅色猜想3成立反思與評(píng)價(jià):老師評(píng)價(jià)李紅得出的結(jié)論不正確,是因?yàn)椴孪隷_______
(填數(shù)字)也會(huì)產(chǎn)生相同的現(xiàn)象.如果要驗(yàn)證“猜想3成立”,必需更換試劑,將________
溶液換成________溶液.【答案】(1)紅
(2)2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4;復(fù)分解
(3)Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;2;氫氧化鈣;氯化鈣【解析】(1)實(shí)驗(yàn)1中,兩支試管的溶液都顯堿性,都能夠使酚酞試液變紅色.故填:紅;(2)實(shí)驗(yàn)2中,若B盛裝的是NaOH溶液,氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4,該反應(yīng)的基本類型是復(fù)分解反應(yīng).故填:2NaOH+CuSO4═Cu(OH)2↓+Na2SO4;復(fù)分解;(3)實(shí)驗(yàn)3中,向兩支試管吹氣,A中有白色沉淀生成,說(shuō)明A中是澄清石灰水,澄清石灰水中的氫氧化鈣和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;李紅得出的結(jié)論不正確,是因?yàn)椴孪?中也會(huì)產(chǎn)生相同的現(xiàn)象,這是因?yàn)槿绻苜|(zhì)只有碳酸鈉,則碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,氫氧化鈉溶液能使酚酞試液變紅色,如果要驗(yàn)證“猜想3成立”,必需更換試劑,將氫氧化鈣溶液換成氯化鈣溶液,這是因?yàn)槁然}和碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,氯化鈉溶液顯中性,不能使酚酞試液變色.故填:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;2;氫氧化鈣;氯化鈣.(1)顯堿性的溶液能使酚酞試液變紅色;(2)氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀氫氧化銅和硫酸鈉;(3)氫氧化鈣能和二氧化碳反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和水,氫氧化鈉能和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水;氫氧化鈣能和碳酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氫氧化鈉;氯化鈣能和碳酸鈉反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氯化鈉.26.
某化學(xué)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn).(1)A中反應(yīng)開(kāi)始時(shí),彈簧夾C處于打開(kāi)狀態(tài),一段時(shí)間后,關(guān)閉C,裝置A中仍在反應(yīng).過(guò)一會(huì)兒,觀察到裝置B中出現(xiàn)白色沉淀,該沉淀的化學(xué)式為_(kāi)_______
.小組同學(xué)探究反應(yīng)后裝置B中的溶液的溶質(zhì)成分.【提出問(wèn)題】反應(yīng)后裝置B溶液的溶質(zhì)成分是什么?【猜想與假設(shè)】猜想1:NaCl、HCl;
猜想2:NaCl、CaCl2;
猜想3:NaCl、NaOH;
猜想4:NaCl、NaOH、Na2CO3.(2)【交流討論】經(jīng)討論,大家一致認(rèn)為猜想________
一定不合理.理由是________.(3)【實(shí)驗(yàn)探究】將反應(yīng)后裝置B中所得混合物過(guò)濾,取少量濾液分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)1:向?yàn)V液中滴加碳酸鈉溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,則猜想________
不正確.實(shí)驗(yàn)2:(填寫(xiě)下表)實(shí)驗(yàn)操作先向?yàn)V液中加入過(guò)量Ba(NO3)2溶液然后再向?yàn)V液中滴加酚酞溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象________________實(shí)驗(yàn)結(jié)論猜想4正確【反思評(píng)價(jià)】實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,同學(xué)們經(jīng)過(guò)交流與討論后認(rèn)為:探究反應(yīng)后所得溶液的溶質(zhì)成分時(shí),不僅要考慮生成物還要考慮反應(yīng)物是否過(guò)量.【答案】(1)CaCO3
(2)1;裝置B出現(xiàn)的沉淀為CaCO3,會(huì)與鹽酸反應(yīng)
(3)2;出現(xiàn)白色沉淀;溶液變紅【解析】由題意可知,A中反應(yīng)開(kāi)始時(shí)生成了氯化鈣、二氧化碳和水,彈簧夾C處于打開(kāi)狀態(tài),生成的二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成了碳酸鈉.一段時(shí)間后,關(guān)閉C,裝置A中仍在反應(yīng).A中壓強(qiáng)增大,液體會(huì)被壓入到B裝置中,氯化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀.所以白色沉淀是碳酸鈣.【交流討論】由于裝置B出現(xiàn)的沉淀為CaCO3,會(huì)與鹽酸反應(yīng)經(jīng)討論,所以猜想1一定不合理.【實(shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)1:由于氯化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀,所以向?yàn)V液中滴加碳酸鈉溶液,無(wú)明顯現(xiàn)象,則猜想2不正確.實(shí)驗(yàn)2:由于碳酸鈉顯堿性,能與硝酸鋇反應(yīng),要檢驗(yàn)碳酸鈉、氫氧化鈉的存在,應(yīng)加入過(guò)量硝酸鋇溶液再加酚酞試液.所以填表如下:實(shí)驗(yàn)操作先向?yàn)V液中加入過(guò)量Ba(NO3)2溶液然后再向?yàn)V液中滴加酚酞溶液實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象出現(xiàn)白色沉淀溶液變紅實(shí)驗(yàn)結(jié)論猜想4正確故答為:CaCO3;【交流討論】裝置B出現(xiàn)的沉淀為CaCO3,會(huì)與鹽酸反應(yīng).【實(shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)1:2.實(shí)驗(yàn)2:見(jiàn)上表.根據(jù)題意可知,A中反應(yīng)開(kāi)始時(shí)生成了氯化鈣、二氧化碳和水,彈簧夾C處于打開(kāi)狀態(tài),生成的二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成了碳酸鈉.一段時(shí)間后,關(guān)閉C,裝置A中仍在反應(yīng),A中壓強(qiáng)增大,液體會(huì)被壓入到B裝置中,如有剩余鹽酸,鹽酸能與碳酸鈉反應(yīng)生成了二氧化碳?xì)怏w氯化鈉和水,氯化鈣能與碳酸鈉反應(yīng)生成了碳酸鈣沉淀.【交流討論】根據(jù)鹽酸能與碳酸鈣反應(yīng)分析猜想1;【實(shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)1:(根據(jù)碳酸鈉能與氯化鈣反應(yīng)分析猜想2;實(shí)驗(yàn)2:根據(jù)碳酸鈉與氫氧化鈉的檢驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析回答.27.為驗(yàn)證Ba(OH)2的化學(xué)性質(zhì)做如圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn):(1)實(shí)驗(yàn)一中能夠觀察到的明顯現(xiàn)象是
。(2)實(shí)驗(yàn)二、三驗(yàn)證了Ba(OH)2能和某些
(填物質(zhì)類別)發(fā)生化學(xué)反應(yīng);(3)將上述實(shí)驗(yàn)后四支試管中的所有物質(zhì)倒入同一個(gè)燒杯,充分混合后過(guò)濾,得到白色固體和溶液A。取一定量溶液A,加入少量Ba(OH)2溶液,振蕩后只得到無(wú)色溶液,綜上分析,溶液A中除酚酞外,一定還含有的溶質(zhì)是
?!敬鸢浮浚?)溶液變紅色
(2)鹽
(3)HClNaClMgCl2【解析】(1)酚酞試液遇到酸不變色,遇到堿變紅色;
(2)鹽由金屬離子和酸根離子構(gòu)成,據(jù)此確定實(shí)驗(yàn)二、三中加入的兩種物質(zhì)的物質(zhì)類型;
(3)根據(jù)氫氧化鋇和鹽酸反應(yīng)生成了氯化鋇和水進(jìn)行分析。
(1)氫氧化鋇溶液呈堿性,因此實(shí)驗(yàn)一能夠觀察到的明顯現(xiàn)象是:溶液變成紅色。
(2)氯化鎂和硫酸鈉,都由金屬離子和酸根離子構(gòu)成,都是鹽,則:實(shí)驗(yàn)二、三驗(yàn)證了Ba(OH)2能和某些鹽發(fā)生化學(xué)反應(yīng);
(3)實(shí)驗(yàn)二氯化鎂與氫氧化鋇反應(yīng)生成氫氧化鎂和氯化鋇,實(shí)驗(yàn)三硫酸鈉與氫氧化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇和氫氧化鈉,實(shí)驗(yàn)四鹽酸與氫氧化鋇反應(yīng)生成氯化鋇和水。將上述試管內(nèi)溶液混合后,得到白色固體和溶液A,說(shuō)明溶液不顯堿性。而加入少量Ba(OH)2溶液,振蕩后只得到無(wú)色溶液,說(shuō)明混合后,鹽酸過(guò)量,不含有硫酸鈉,因此鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和水,鹽酸與氫氧化鋇反應(yīng)生成氯化鋇和水,鹽酸與氫氧化鎂反應(yīng)生成氯化鎂和水,而氯化鋇與硫酸鈉可以生成硫酸鋇和氯化鈉,因此溶質(zhì)一定有氯化鋇、氯化鈉、氯化氫。
28.小洲同學(xué)在學(xué)習(xí)“石筍和鐘乳石的形成”時(shí),發(fā)現(xiàn)難溶于水的CaCO3遇到溶有CO2的水時(shí),反應(yīng)生成溶解性較大的Ca(HCO3)2【CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2】。聯(lián)想到實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)CO2時(shí),是將氣體通入澄清石灰水中。若長(zhǎng)時(shí)間往澄清石灰水中通入CO2會(huì)產(chǎn)生什么樣的現(xiàn)象呢?他決定用小燒杯盛裝一定量的氫氧化鈉溶液并不斷通入二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行探究?!咎岢鰡?wèn)題】氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳一段時(shí)間后,溶液中會(huì)有什么溶質(zhì)?【查閱資料】⑴通入少量的二氧化碳時(shí),NaOH與CO2反應(yīng)生成Na2CO3;⑵通入過(guò)量的二氧化碳時(shí),反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3;⑶碳酸氫鹽都能溶于水,BaCO3難溶于水且是白色固體;⑷Na2CO3、NaHCO3的溶液呈堿性、BaCl2呈中性;⑸NaHCO3與鹽酸能反應(yīng),與BaCl2不能反應(yīng)。【提出猜想】⑴溶質(zhì)有NaOH、Na2CO3;
⑵溶質(zhì)為Na2CO3;⑶溶質(zhì)是________(填化學(xué)式);
⑷溶質(zhì)全部是NaHCO3【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案】實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①用試管取少量小燒杯中反應(yīng)后的溶液,滴加幾滴酚酞試液溶液變紅色該溶液顯堿性②將小燒杯中反應(yīng)后剩下的溶液進(jìn)行稱量,然后滴加過(guò)量的BaCl2溶液________猜想(4)不成立③取步驟②靜置后的上層清液,滴入稀鹽酸有氣泡冒出猜想(1)和(2)不成立【得出結(jié)論】猜想(3)成立【討論交流】有同學(xué)提出實(shí)驗(yàn)步驟①是多余的。你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是否需要?并說(shuō)明理由________?!痉此紤?yīng)用】驗(yàn)證二氧化碳性質(zhì)時(shí),如果長(zhǎng)時(shí)間向澄清石灰水中通入二氧化碳會(huì)看到什么樣的現(xiàn)象呢?請(qǐng)你描述一下:________?!敬鸢浮縉a2CO3、NaHCO3;白色沉淀(或白色固體);不需要。理由是NaOH溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液都顯堿性;澄清石灰水變渾濁,再慢慢變澄清【解析】考查物質(zhì)變質(zhì)程度的判斷及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì).
(1)查閱資料中告知,二氧化碳不足生成的是碳酸鈉,二氧化碳過(guò)量生成的是碳酸氫鈉,則猜想三依據(jù)是過(guò)量的二氧化碳還沒(méi)有把碳酸鈉反應(yīng)完,溶質(zhì)既有碳酸鈉還有生成的碳酸氫鈉。
(2)實(shí)驗(yàn)方案中第二步實(shí)驗(yàn)結(jié)論為猜想四不成立,猜想四是溶質(zhì)為碳酸氫鈉,而資料中已告訴碳酸氫鈉不與氯化鋇反應(yīng),要證明沒(méi)有碳酸氫鈉,則應(yīng)該有明顯實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,只有碳酸鈉才能與氯化鋇反應(yīng)生成沉淀會(huì)有明顯現(xiàn)象。
(3)實(shí)驗(yàn)第一步加入酚酞試液是多余的,因?yàn)椴孪胫邪臍溲趸c、碳酸鈉、碳酸氫鈉溶液均為堿性,并不能得出有效結(jié)論。
(4)二氧化碳不足生成的是碳酸鈉,二氧化碳過(guò)量生成的是碳酸氫鈉,其中碳酸鈣是沉淀,而碳酸鈉溶于水,現(xiàn)象就是先變渾濁,然后渾濁溶液逐漸變澄清。
故答案為:(1)Na2CO3、NaHCO3;(2)白色沉淀;(3)不需要。理由是NaOH溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液都顯堿性;(4)澄清石灰水變渾濁,再慢慢變澄清29.
(1)材料一:硝酸的制取過(guò)程中往往會(huì)產(chǎn)生NO2和NO等廢氣,它們跟Na
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