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文檔簡介
高分突破10物質(zhì)組成(及其含量)、構(gòu)成的探究-備戰(zhàn)2022年中考化學(xué)實驗探究題高分突破1.因發(fā)現(xiàn)青蒿素而獲諾貝爾獎的科學(xué)家屠呦呦還發(fā)現(xiàn)了雙青蒿素。查閱資料可知,雙青蒿素由碳、氫、氧三種元素組成。為測定雙青蒿素中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比,興趣小組進行了以下探究。(設(shè)計實驗)興趣小組設(shè)計并進行了如下圖一所示的實驗。(裝置氣密性良好)將7.1g雙青蒿素放在裝置C的玻璃管中,燃燒至無固體灰分殘留。(1)裝置A、B中盛放的試劑分別是______(填序號)。①足量NaOH溶液、足量濃硫酸②足量濃硫酸、足量NaOH溶液(2)裝置F可吸收從裝置E的氣流中帶出來的少量水蒸氣,生石灰與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。(記錄數(shù)據(jù))加熱前,先通入空氣一段時間,再稱量裝置D的質(zhì)量、裝置E和F的總質(zhì)量(反應(yīng)前的質(zhì)量)。雙青蒿素完全反應(yīng)后,停止加熱,繼續(xù)通入空氣一段時間,再次稱量裝置D的質(zhì)量、裝置E和F的總質(zhì)量(反應(yīng)后的質(zhì)量)。實驗數(shù)據(jù)如右表所示。裝置反應(yīng)前的質(zhì)量/g反應(yīng)后的質(zhì)量/gD74.780.1E和F80.396.8(實驗結(jié)論)(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,雙青蒿素中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比是______。(拓展分析)(4)雙青蒿素分子中碳、氫、氧三種原子的個數(shù)比是______。(實驗反思)(5)實驗過程中加熱前要先通入空氣一段時間,該操作的作用是______。(6)有同學(xué)建議,為使實驗結(jié)果更準確,需要在裝置C和D之間增加圖二所示的裝置,其目的是______。2.如圖為探究微粒性質(zhì)的實驗裝置,操作過程如下:(1)連接好裝置。打開止水夾,推動注射器的活塞,注入空氣,若觀察到_________(填現(xiàn)象),說明該裝置氣密性良好。再關(guān)閉止水夾,拔下注射器。(2)用注射器抽取30mL濃氨水,重新接入該裝置。_________(填操作),推動注射器的活塞將濃氨水通過導(dǎo)管擠入裝置下端兩側(cè)玻璃管內(nèi),此時觀察到玻璃管內(nèi)濕潤的酚酞濾紙條自下而上慢慢變紅,該現(xiàn)象主要說明:氨水的性質(zhì)是__________,微粒的性質(zhì)是_________。(3)馬上將裝置下端玻璃管底部同時浸人裝有等體積的熱水和冷水的燒杯中,發(fā)現(xiàn)________(選填“左側(cè)”或“右側(cè)”)玻璃管內(nèi)濕潤的酚酞濾紙條自下而上變紅的速率加快,說明溫度對微粒的運動速率產(chǎn)生了影響。(4)拆除裝置前,向裝置內(nèi)注入________(填化學(xué)式)防止氨氣逸散。3.泡騰片含有NaHCO3和檸檬酸等物質(zhì),放入水中時,NaHCO3完全反應(yīng)產(chǎn)生CO2。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲測定某品牌泡騰片中NaHCO3的含量,設(shè)計實驗方案如下:按圖示連接裝置并加入藥品,取用的泡騰片質(zhì)量為4g。打開止水夾a通入適量空氣后,稱量D裝置,其質(zhì)量為m1g。關(guān)閉止水夾a,用注射器向B裝置中注入適量水。待裝置B中無氣泡產(chǎn)生后,打開止水夾a,再次通入適量空氣,第二次稱量D裝置,其質(zhì)量為m2g?;卮鹣铝袉栴}:(1).A裝置中濃NaOH溶液的作用是______,B裝置盛裝泡騰片的儀器名稱是______。(2).C裝置中濃硫酸的作用是______。(3).堿石灰主要含CaO和NaOH,D裝置中堿石灰吸收CO2質(zhì)量增加,寫出所涉及反應(yīng)的一個化學(xué)方程式:______。(4).步驟中再次通入空氣的目的是______。(5).實驗測定泡騰片中所含NaHCO3的質(zhì)量分數(shù)為______(用含m1、m2的代數(shù)式表示)。若省略E裝置,則測得NaHCO3的質(zhì)量分數(shù)______(填“偏大”“偏小”或“不變”)。4.碳酸氫鈉是一種應(yīng)用廣泛的鹽,化學(xué)小組對其進行了探究。
(1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+和(填離子符號)構(gòu)成,醫(yī)療上能用于治療胃酸(含有鹽酸)過多癥,反應(yīng)的化學(xué)方程式為?!咎岢鰡栴}】實驗室中如何制取少量NaHCO3?
【查閱資料】
材料一:侯氏制堿的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
材料二:研究發(fā)現(xiàn),NaHCO3溶于水時吸收熱量,Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據(jù)侯氏制堿原理設(shè)計如圖1所示裝置制取NaHCO3。反應(yīng)結(jié)束后,將試管中的混合物過濾洗滌,低溫烘干得白色固體。燒杯中冰水的作用是______。
(3)能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是(須用到的儀器和藥品:試管、溫度計、水)。
(4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是______。
【性質(zhì)探究】
常溫下,取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后,少量的HCO3-能同時發(fā)生如下變化:
變化①:HCO3-+H2O→H2CO3+OH-;
變化②:HCO3-→CO32-+H+。
材料四:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下,當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
【交流反思】
(5)NaHCO3溶液顯______(填“酸”“堿”或“中”)性,結(jié)合材料三、四從微觀角度說明原因:______。
(6)根據(jù)本實驗,下列說法錯誤的是______(填字母)。
a.pH<6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液5.小明在冬天輸液時發(fā)現(xiàn)護士在輸液管上加了一個如圖所示的裝置,護士告訴他這是一次性輸液加熱棒,可以消除藥液溫度與體溫的差異。加熱棒里的成分到底是什么呢?科學(xué)研究小組通過上網(wǎng)查閱資料發(fā)現(xiàn):一次性輸液加熱棒內(nèi)的主要成分是還原性鐵粉、炭粉和氯化鈉等物質(zhì)。該加熱棒內(nèi)是否真的含有這幾種物質(zhì)呢?科學(xué)研究小組設(shè)計了如下實驗:(1)探究加熱棒內(nèi)是否含有氯化鈉①將加熱棒內(nèi)的物質(zhì)放入燒杯中,加入足量的水充分溶解、過濾,得到濾渣和濾液。②取適量濾液于試管中,滴加適量的硝酸鋇溶液和稀硝酸,無明顯現(xiàn)象,(填寫正確的實驗操作及現(xiàn)象),證明濾液中含有Cl﹣。在老師的指導(dǎo)下通過進一步的實驗證明濾液中還含有Na+,從而確定含有氯化鈉。(2)探究加熱棒內(nèi)是否含有鐵粉小明用磁鐵靠近濾渣,發(fā)現(xiàn)部分黑色粉末被吸引。但被吸引的黑色物質(zhì)也有可能是四氧化三鐵。小明通過如圖裝置探究黑色物質(zhì)是否含有四氧化三鐵,該物質(zhì)鑒定的原理是:Fe3O4+4H23Fe+4H2O。當觀察到這一現(xiàn)象時,排除了四氧化三鐵存在的可能性。小英同學(xué)認為這還不能確定鐵粉的存在,因為除了四氧化三鐵外,鈷粉、鎳粉也是能被磁鐵吸引的黑色粉末。研究小組的同學(xué)在查閱資料的基礎(chǔ)上,進行如下實驗:取適量被吸引的黑色物質(zhì)于試管中,加入足量的稀鹽酸,充分反應(yīng)后,向試管中加入足量的過氧化氫溶液(能將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+),然后滴加硫氰化鉀溶液。溶液變?yōu)檠t色,證明溶液中有Fe2+,得出加熱棒中含有鐵粉這一結(jié)論。(3)探究加熱棒內(nèi)是否含有炭粉點燃不能被吸引的黑色粉末,并將產(chǎn)生的氣體通入足量澄清石灰水,石灰水變渾濁,得出加熱棒內(nèi)含有炭粉這一結(jié)論。請寫出此操作過程中確認炭粉存在的化學(xué)方程式:、。綜合上述實驗,小明驗證了加熱棒內(nèi)的主要成分。加熱棒為什么能夠起到加熱作用呢?小明還將進一步探究。6.在學(xué)習(xí)了單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)后,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對含碳化合物燃燒后的產(chǎn)物進行了探究?!咎岢鰡栴}】乙醇燃燒后的產(chǎn)物是什么?【查閱資料】①無水硫酸銅為白色粉末,遇水會變藍;②氯化鈣有吸水性,可做干燥劑?!咀龀霾孪搿坎孪胍唬寒a(chǎn)物中含有CO、H2O;猜想二:產(chǎn)物中含有CO2、H2O;猜想三:產(chǎn)物中含有(1)?!具M行實驗】同學(xué)們設(shè)計了如圖的實驗:檢查裝置氣密性后,將乙醇燃燒的產(chǎn)物依次通過如圖所示的裝置進行驗證;(部分夾持固定裝置省略;B、D、G裝置中均為澄清的石灰水)(2)裝置B的作用是。(3)F裝置中若發(fā)生反應(yīng),則化學(xué)方程式是?!窘忉屌c結(jié)論】經(jīng)過實驗,同學(xué)們認為猜想三成立。(4)實驗中能觀察到的現(xiàn)象是①;裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為②?!痉此寂c評價】實驗結(jié)束后,由于小麗同學(xué)的操作不當造成了儀器損壞,小組內(nèi)同學(xué)針對這個事故,進行了分析和討論。(5)為了避免此事故再次發(fā)生,同學(xué)們對該裝置進行了創(chuàng)新和改進,你認為他們的改進是(文字說明或畫圖都可)。7.分析以下實驗裝置,并結(jié)合所提供的材料,完成實驗探究?!緦嶒炑b置】【查閱材料】Ⅰ、乙炔(C2H2)是一種無色無味氣體,極難溶于水,密度比空氣略小。實驗室里常用電石(CaC2)與水反應(yīng)來制取。Ⅱ、無水硫酸銅遇水由白色變成藍色?!緦嶒炋骄俊浚?)實驗室用高錳酸鉀制取一瓶較純凈的氧氣,應(yīng)選用的裝置是______(填序號,下同);實驗室用電石制取乙炔,選用的發(fā)生裝置是______,收集裝置是______。(2)實驗室制取乙炔后,將剩余物質(zhì)過濾。探究所得濾液中溶質(zhì)的成分。實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論①取少量濾液于試管中,滴加少量______溶液溶液變紅色濾液中的溶質(zhì)是氫氧化鈣②另取少量濾液于試管中,滴加少量碳酸鈉溶液______實驗操作②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。(3)選取如圖實驗裝置,設(shè)計實驗驗證乙炔完全燃燒的產(chǎn)物。所選裝置連接的最佳順序為:乙炔完全燃燒產(chǎn)物接______(填序號)。8.1783年,拉瓦錫利用如圖裝置探究水的組成:往A杯中滴加少量的水,水通過灼熱的鐵管時發(fā)生汽化,水蒸氣與灼熱的鐵反應(yīng),生成了一種黑色固體(Fe3O4)和“可燃空氣”,將氣體通過放在冷水中的銅管,在B裝置中收集到純凈的可燃空氣。最終,拉瓦錫證明了水是由兩種元素組成的。(1)將氣體通過放在冷水中的銅管,目的是除去。(2)將B裝置收集到的可燃空氣在氧氣中點燃,生成了水,可燃空氣的名稱是。(3)若該實驗中生成的黑色固體質(zhì)量為m1,可燃空氣的質(zhì)量為m2,可燃空氣完全燃燒生成水的質(zhì)量為m3,如果水是由“氧元素”和“可燃空氣元素”組成的,則m1、m2、m3三者應(yīng)滿足的關(guān)系是。9.某實驗小組驗證:“Fe+Ag2SO4=FeSO4+2Ag”反應(yīng)并進行如下探究,已知銀粉為黑色,22℃時Ag2SO4的溶解度為0.8g。①22℃時,向盛有硫酸銀飽和溶液的燒杯中加入過量鐵粉,攪拌靜置,觀察到溶液變?yōu)辄S色并逐漸加深。②靜置3小時后觀察,燒杯底部仍有黑色粉末,溶液黃色幾乎消失③用pH試紙檢測Ag2SO4、FeSO4溶液,測得pH均小于7?;卮鹣铝袉栴}:(1)22℃時,硫酸銀飽和溶液顯___________性(填“酸”、“堿”或“中”),其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為___________。(列出計算式即可)(2)取步驟①上層的黃色溶液少許滴加鹽酸,觀察到白色沉淀,該沉淀的化學(xué)式為___________。(3)某同學(xué)由步驟②中“仍有黑色粉末”得出Fe比Ag活潑的結(jié)論。小組同學(xué)討論后認為思維不嚴密,因為黑色粉末不一定含Ag,還可能是___________,需要進一步實驗才能得出結(jié)論,該實驗方案是:取黑色粉末少許___________。(補充完設(shè)計方案)(4)仍有呈黃色是因為含有Fe3+離子。小組對Fe3+產(chǎn)生的原因作出如下假設(shè):a.可能是鐵粉表面有氧化物,可產(chǎn)生Fe3+;b.空氣中的O2能與Fe2+反應(yīng),可產(chǎn)生Fe3+;c.溶液中存在___________離子能與Fe2+反應(yīng),可產(chǎn)生Fe3+。請設(shè)計實驗證明假設(shè)a、b不是產(chǎn)生Fe3+的主要原因。實驗方案是:向過量的鐵粉中加入FeSO4溶液,振蕩靜置,觀察到___________時即可證明。10.實驗室中有一瓶標簽破損的固態(tài)銨鹽,它可能是NH4Cl、NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2SO4中的一種,請利用下圖所示的溶液進行實驗探究?!咎岢霾孪搿坎孪擘伲涸撲@鹽是NH4Cl猜想②:該銨鹽是___________猜想③:該銨鹽是NH4HCO3猜想④:該銨鹽是(NH4)2SO4【實驗探究】步驟一:取少量樣品放入試管中,沒有嗅到強烈的氨味,加入適量水溶解得到無色液體,選用圖中的___________溶液滴入試管中,無氣泡放出,則猜想③不成立。步驟二:在步驟一所得的溶液中,滴加圖中的Ba(NO3)2溶液,沒有白色沉淀生成,則猜想___________不成立。步驟三:另取適量樣品放入試管中,加水溶解配成溶液,滴加圖中的___________溶液,有白色沉淀生成,則猜想___________成立?!就卣箲?yīng)用】銨鹽可作氮肥,它會與堿性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),請寫出硝酸銨溶液與氫氧化鈉溶液在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式___________,所以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,為避免降低肥效,銨態(tài)氮肥不要與堿性物質(zhì)混合施用。11.某校畢業(yè)班同學(xué)準備進行化學(xué)技能操作考試實驗時,發(fā)現(xiàn)實驗臺上擺放的藥品中,有一裝有溶液的試劑瓶未蓋瓶蓋且標簽破損(如圖),于是決定對這瓶溶液進行實驗探究。【提出問題】這瓶溶液是什么溶液?【交流討論】根據(jù)受損標簽的情況判斷,這瓶溶液不可能是(填序號)。A.酸溶液B.堿溶液C.鹽溶液【獲得信息】Ⅰ.酸、堿、鹽的性質(zhì)實驗中用到含鈉元素的物質(zhì)是氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉。Ⅱ.室溫(20℃)時,四種物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)如下表:物質(zhì)NaClNaOHNa2CO3NaHCO3溶解度/g361092159.6Ⅲ.NaCl、BaCl2的水溶液呈中性?!咎岢霾孪搿窟@瓶溶液可能是:猜想一:氯化鈉溶液猜想二:碳酸鈉溶液猜想三:氫氧化鈉溶液猜想四:碳酸氫鈉溶液經(jīng)過討論,大家認為猜想不合理,理由是?!緦嶒炌茢唷浚?)小麗用潔凈的玻璃棒蘸取該溶液滴在pH試紙上,測得pH>7,則這瓶溶液不可能是,理由是。(2)小明取樣滴加過量的BaCl2溶液并不斷振蕩,觀察到有沉淀產(chǎn)生,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為,靜置后,取少許上層清液,滴入酚酞溶液,振蕩后無明顯現(xiàn)象。則這瓶溶液的原溶液可能是?!緦嶒灧此肌繉嶒炇抑?,存取液體藥品應(yīng)注意(寫一點即可)。12.化學(xué)來源于生活,同學(xué)們對生活中的一些現(xiàn)象產(chǎn)生興趣,在老師指導(dǎo)下開展了系列探究實驗活動:活動一:紅磚粉末能做催化劑嗎?實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論和解釋小明A試管裝有5mL的5%過氧化氫溶液B試管裝有5mL的5%過氧化氫溶液,再加入a克的紅磚粉末。A中無明顯現(xiàn)象,B中產(chǎn)生大量能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體(1)產(chǎn)生的氣體是______(2)紅磚粉末能改變過氧化氫的分解速率。小紅待反應(yīng)停止時,向B試管中重新加入5%的過氧化氫溶液(1)又產(chǎn)生大量能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體。紅磚粉末的______在反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化【實驗反思】小明和小紅通過上述實驗,一致認為紅磚粉末可以做分解過氧化氫溶液的催化劑,但小強認為小明和小紅說法不嚴謹,理由是______?;顒佣核畨貎?nèi)部的白色固體是什么?【查閱資料】水在加熱或長久放置時,溶于水中可溶性鈣和鎂的化合物會生成沉淀(水垢)【假設(shè)與猜想】猜想Ⅰ:CaCO3猜想Ⅱ:Mg(OH)2猜想Ⅲ:______(填化學(xué)式)【實驗與探究】取少量白色固體樣品(不考慮雜質(zhì)和微溶物對實驗的影響)于試管中,向其中加入足量稀鹽酸,現(xiàn)象:白色固體溶解,有氣泡產(chǎn)生,根據(jù)以上現(xiàn)象,小華認為:猜想I正確。小雪卻認為小華的結(jié)論不嚴謹,經(jīng)過兩人反復(fù)討論,進一步設(shè)計了如下實驗。實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取上述實驗中的上層清液于試管中,滴加足量NaOH溶液______猜想Ⅰ成立有白色沉淀產(chǎn)生猜想Ⅲ成立驗證猜想Ⅲ成立時產(chǎn)生白色沉淀的反應(yīng)化學(xué)方程式是______。活動三:驗證NaOH變質(zhì)有方法?【方法歸納】同學(xué)們通過實驗探究,認為驗證氫氧化鈉變質(zhì)可以從驗證反應(yīng)后的生成物入手,例如:加足量稀鹽酸等出現(xiàn)氣泡,加氯化鈣溶液等出現(xiàn)白色沉淀等來判別;也可以通過反應(yīng)過程中溫度、壓強等變化來判別?!緦W(xué)科滲透】按如圖所示裝置進行實驗。實驗前U型管兩端液面相平,將NaOH溶液滴入試管中,恢復(fù)到室溫后,U型管中的液面______。據(jù)此,小明同學(xué)得出“CO2與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)”的結(jié)論。小紅認為小明結(jié)論證據(jù)不充足,理由是______?!驹俅螌嶒灐客瑢W(xué)們用壓強傳感器研究水或等量NaOH溶液分別吸收CO2的效果,實驗裝置及測定結(jié)果如甲圖和乙圖所示。圖乙中______(填“Ⅰ”“Ⅱ”)表示等量NaOH溶液吸收CO2的曲線。13.有一包從海水中獲得的粗鹽,已經(jīng)經(jīng)過初步提純。課外活動小組對它的成分進行探究,并將粗鹽進一步提純。一些物質(zhì)的溶解性O(shè)H-Cl-H+溶、揮溶溶、揮Na+溶溶溶溶Ca2+微溶微不Ba2+溶溶不不Mg2+不溶溶微探究過程:Ⅰ.探究一:這包粗鹽中可能有的雜質(zhì)是CaCl2和MgCl2。現(xiàn)用實驗驗證這種假設(shè):取樣品并溶解,加入數(shù)滴NaOH溶液,無明顯現(xiàn)象,說明粗鹽中無____;另取樣品并溶解,加入數(shù)滴碳酸鈉溶液,有白色沉淀生成。實驗證明:這包粗鹽中含有的雜質(zhì)是_______。Ⅱ.探究二:這包粗鹽中NaCl的質(zhì)量分數(shù)。按下面步驟進行實驗:①稱取ag的樣品;②將樣品加水溶解,制成粗鹽溶液;③向粗鹽溶液中加入過量的某種試劑,過濾,得到沉淀和濾液;④將③中所得沉淀洗滌后小心烘干,稱量得到bg純凈固體M;⑤向③中所得濾液逐滴滴入稀鹽酸,直到不再產(chǎn)生氣泡為止后,移入蒸發(fā)皿蒸發(fā),稱量得到cg純凈固體N;(1)②③⑤的步驟中,都使用到同一儀器是_____;它在步驟②和⑤中的操作方法相同,但目的不同,在步驟②中的目的是_______。(2)步驟③中加入的試劑是______;目的是_______。(3)根據(jù)以上實驗可知粗鹽中NaCl的質(zhì)量分數(shù)為(用含字母的代數(shù)式表達)_______。14.在運輸過程中某KNO3化肥可能混進了K2SO4、KCl、NH4HCO3、(NH4)2SO4中的一種或幾種,同學(xué)們對該化肥混進的物質(zhì)成分展開了合作探究活動?!鹃喿x思考】KNO3在分類上屬于___________(填“氮肥”“鉀肥”或“復(fù)合肥”)?!緦嶒炋骄俊坷蠋熖崾綩H﹣、對Cl-的檢驗有干擾。同學(xué)們根據(jù)老師的提示設(shè)計并進行了以下的探究:實驗步驟實驗現(xiàn)象分析或結(jié)論Ⅰ、取少量化肥樣品,嗅氣味沒有嗅到氨味化肥樣品中___________Ⅱ、取適量化肥樣品于試管中加水溶解,滴加過量的___________溶液,加熱聞到強烈氨味,并產(chǎn)生白色沉淀寫出一定發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式___________Ⅲ、向步驟Ⅱ的試管中滴加過量的___________無明顯現(xiàn)象目的是___________Ⅳ、向步驟Ⅲ的試管中滴加適量AgNO3溶液___________化肥樣品中一定混進KCl【反思拓展】(1)經(jīng)過上述探究,還不能完全確定該化肥中混進的物質(zhì)成分,理由是___________。(2)為了做好廢液的處理回收,同學(xué)們把步驟Ⅳ反應(yīng)后的物質(zhì)倒入廢液缸中,然后往廢液缸中滴加適量的___________溶液,過濾,得到只含一種溶質(zhì)的溶液。15.A、B、C、D四種物質(zhì)均為初中化學(xué)常見無機化合物,已知它們由H、O、C、Cl、Ca、Na六種元素中的兩種或三種元素組成,C與A、B、D均能發(fā)生反應(yīng)。為確定A、B、C、D的成分,將這四種物質(zhì)的溶液相互滴加,其中有三支試管反應(yīng)現(xiàn)象如圖所示,甲試管中有氣泡生成,乙試管中有白色沉淀生成,丙試管中無明顯現(xiàn)象。請回答:(1)甲試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________。(2)乙試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________。(3)向丙試管中滴加的__________(填數(shù)字序號)。①一定是B溶液②一定是D溶液③是B溶液或D溶液(4)將反應(yīng)后的三支試管中的物質(zhì)全部倒入燒杯中,靜置,燒杯底部有白色沉淀,則說明上層清液中一定不含的離子是_________(填離子符號)。(5)某同學(xué)取(4)中上層清液于試管中,滴加酚酞溶液,觀察到溶液呈紅色,再滴加過量氯化鋇溶液(氯化鋇溶液呈中性)觀察到有沉淀生成,溶液仍然呈紅色,則(4)的上層清液中一定含有的溶質(zhì)是_______(填化學(xué)式)。16.實驗室有一瓶長期暴露在空氣中的氫氧化鈉固體樣品,觀察發(fā)現(xiàn),樣品表面有白色粉末。重慶實驗外國語學(xué)校初三化學(xué)興趣小組的同學(xué)對該樣品的成分及含量進行了探究。【提出問題1】該樣品中含有哪些物質(zhì)?【提出猜想】通過分析,提出如下猜想:猜想Ⅰ:已完全變質(zhì),該樣品中只含Na2CO3;猜想Ⅱ:部分變質(zhì),該樣品中含有NaOH和Na2CO3。則NaOH變質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________;【查閱資料】CO2在飽和的碳酸氫鈉溶液中幾乎不溶解?!緦嶒炋骄?】為確定該樣品的成分,小明設(shè)計了如下實驗方案,請你一起完成下列實驗報告。實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論(1)取少量樣品溶于水,加入過量Ba(NO3)2溶液;白色沉淀產(chǎn)生樣品中含有碳酸鈉(2)將上述反應(yīng)后的混合液過濾,取濾液加入無色酚酞試液;________;證明猜想Ⅱ成立【分析討論】為了證明小明同學(xué)實驗中滴加的Ba(NO3)2溶液已過量,取少許上層清夜于試管中加入一種試劑即可。下列物質(zhì)的溶液能達到實驗?zāi)康牡挠衉_________(填字母)。A、紫色石蕊
B、Na2CO3C、K2SO4D、FeCl3【提出問題2】如何測量該部分變質(zhì)樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)?【實驗探究2】小紅同學(xué)設(shè)計如下圖所示的裝置(鐵架臺略去),實驗在25℃,101kPa下進行,步驟如下:①按圖連接好裝置;②檢查裝置氣密性;③用托盤天平準確稱取該樣品2g,放入A中試管內(nèi),向B中集氣瓶中倒入飽和的碳酸氫鈉溶液至瓶頸處;④向分液漏斗中加入稀硫酸,打開活塞,讓稀硫酸滴入試管中至過量,關(guān)閉活塞。反應(yīng)結(jié)束后,量筒中收集到飽和的碳酸氫鈉溶液220mL。請回答下列問題:(1)B中集氣瓶盛裝的飽和的碳酸氫鈉溶液不能用水代替,其理由是______;(2)試管中原有的空氣對實驗結(jié)果是否有明顯影響?________(填“有"或“沒有”):(3)變質(zhì)氫氧化鈉樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)為________。(在25℃,101kPa時二氧化碳的密度為1.8g/L)(計算結(jié)果精確至1%)【實驗反思】大家一致認為實驗室的NaOH必須密封保存。17.小麗同學(xué)幫助老師整理實驗室時,發(fā)現(xiàn)有一瓶試劑標簽殘缺,只剩下“Na和“10%”字樣(如圖甲)。已知它是無色液體,是初中化學(xué)常用的試劑。小麗決定對其成分進行探究?!咎岢鰡栴}】這瓶試劑是什么溶液呢?【交流討論】根據(jù)受損標簽判斷,這瓶試劑不可能是___________(填“酸”、“堿”或“鹽”)?!静殚嗁Y料】(1)初中化學(xué)常見的含鈉化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3;(2)有關(guān)四種物質(zhì)的信息如下:物質(zhì)NaClNaOHNa2CO3NaHCO320℃溶解度/g3610921.59.6水溶液的pH714119小麗根據(jù)試劑瓶標注的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)10%和上表中的溶解度的數(shù)據(jù)判斷該試劑不可能是___________(填化學(xué)式)溶液?!緦嶒炋骄俊繛榱颂骄吭撛噭┑某煞?,小麗同學(xué)設(shè)計了圖乙所示實驗:(3)若實驗①中石蕊溶液變藍,則該試劑不可能是NaC1溶液,原因是___________。(4)實驗②中觀察到有氣泡冒出,還可能觀察到的現(xiàn)象是___________。【得出結(jié)論】通過以上實驗,小麗得出該瓶試劑為Na2CO3溶液。實驗②發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。【交流反思】能造成標簽破損的不當操作有___________(寫一點即可)。18.浴室噴頭長時間使用會有白色固體附著,俗稱水垢。這是因為硬水中含有較多的可溶性的碳酸氫鈣【Ca(HCO3)2】,還含有可溶性的碳酸氫鎂【Mg(HCO3)2】,它們受熱時都會產(chǎn)生難溶性的固體化合物、氣體等物質(zhì)。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)想探究碳酸氫鈣受熱分解后產(chǎn)物的成分。已知:氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳。(實驗中藥品均足量)【提出猜想】猜想1:產(chǎn)生的難溶性固體可能是CaCO3猜想2:產(chǎn)生的氣體可能是H2、CO、CO2【實驗探究】(1)請你設(shè)計實驗,幫助該組同學(xué)確定難溶物的成分。實驗步驟實驗現(xiàn)象結(jié)論取適量樣品于試管中,滴加足量的__________________難溶物是CaCO3(2)該組同學(xué)設(shè)計如圖實驗,繼續(xù)探究氣體的成分。加熱A裝置,一段時間后,B裝置中的澄清石灰水變渾濁;在a處用燃著的木條檢驗,無明顯現(xiàn)象。則碳酸氫鈣受熱分解產(chǎn)生的氣體是__________,裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是__________。(3)若加熱分解碳酸氫鈣另外還生成一種氧化物,則碳酸氫鈣受熱分解的化學(xué)方程式是__________?!居懻摻涣鳌浚?)查閱資料:水垢的主要成分有CaCO3、MgCO3和Mg(OH)2三種成分,三種物質(zhì)加熱后均能生成兩種氧化物。小組同學(xué)提出探究水垢中氫氧化鎂的質(zhì)量分數(shù):另取質(zhì)量為20g的水垢試樣,放入試管中加熱至質(zhì)量不再減少為止,測得二氧化碳9.6g,殘留固體10.04g。結(jié)合以上數(shù)據(jù),確定水垢樣品中氫氧化鎂的質(zhì)量分數(shù)為__________。19.實驗臺有一瓶標簽受到腐蝕(如圖所示)的無色溶液,實驗員說該溶液只含一種溶質(zhì)?;瘜W(xué)興趣小組的同學(xué)對該溶液作了如下探究:(提出猜想)猜想Ⅰ:是NaOH溶液猜想Ⅱ:是Na2CO3溶液(進行實驗)興趣小組的同學(xué)取少量該溶液于試管中,按下圖所示操作進行實驗:(已知白色沉淀M不溶于稀硝酸)(1)通過操作①,興趣小組的同學(xué)確認該溶液呈堿性,則X溶液是______________。(2)綜合分析操作②和操作③實驗過程中產(chǎn)生的現(xiàn)象,你認為操作②發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________;Y溶液中的溶質(zhì)是______________(填化學(xué)式),由此你認為______________(選填“猜想Ⅰ”或“猜想Ⅱ”)正確。(反思交流)(3)大家認為該溶液還可能是_______________。(4)操作③實驗過程中,溶液由無色變?yōu)榧t色的原因是_____________,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____________。20.實驗室有一瓶常用無色液體的標簽?zāi):耍ㄈ鐖D)。為確定該瓶溶液的溶質(zhì)是什么,同學(xué)們進行了如下探究:(提出問題)這瓶溶液的溶質(zhì)是什么?(作出猜想)猜想1:猜想2:猜想3:猜想4:(查閱資料)溶液顯堿性,溶液不與溶液反應(yīng)。(實驗探究)實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論小亮取2mL該無色溶液于試管中,滴加2滴無色酚酞溶液溶液變紅猜想1、3成立猜想2、4不成立小麗取2mL該無色溶液于試管中,加入3mL稀鹽酸立即產(chǎn)生氣泡猜想_____不成立。(交流討論)(1)同學(xué)們一致認為小亮的實驗結(jié)論不正確,理由是____________。(2)為了確定該無色溶液到底是什么,小強繼續(xù)進行如下實驗:①取該無色溶液于試管中,滴加溶液,邊加邊振蕩,觀察到產(chǎn)生白色沉淀。由此得出猜想_______成立,反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________。②另取該無色溶液于試管中,逐滴加入稀鹽酸,一段時間后才觀察到有氣泡產(chǎn)生。(拓展思考)小麗和小強都向無色溶液中加入稀鹽酸,為什么現(xiàn)象不同?(延伸探究)同學(xué)們查閱資料發(fā)現(xiàn):向溶液中逐滴加入稀鹽酸時,反應(yīng)分兩步進行:;。故出現(xiàn)小強的實驗現(xiàn)象。(應(yīng)用提升)現(xiàn)有兩瓶失去標簽的無色溶液,已知它們分別是碳酸鈉溶液和稀鹽酸中的一種,若不另加任何試劑要將二者鑒別開,你的鑒別方案是____(寫出操作方法、現(xiàn)象和結(jié)論)。21.某同學(xué)在幫助實驗員整理化學(xué)試劑時發(fā)現(xiàn)了一瓶標簽殘缺的無色溶液(如圖甲所示),經(jīng)實驗員分析可知原瓶溶液中的溶質(zhì)可能是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一種,為確認溶液中的溶質(zhì),他設(shè)計并進行了如下探究活動。【資料查閱】上述四種物質(zhì)的相關(guān)信息如下:物質(zhì)NaClNaOHNa2CO3NaHCO3常溫下的溶解度/g3610921.59.6常溫下稀溶液的pH713119請回答下列問題:【實驗探究1】如上圖乙所示,在操作①后可確定溶質(zhì)不是NaCl,則實驗現(xiàn)象應(yīng)是______;在進行操作②時有無色無味氣體產(chǎn)生,由此又可排除的物質(zhì)是__________。【探究結(jié)論】分析四種物質(zhì)的相關(guān)信息,你認為該溶液中的溶質(zhì)可能是上述四種物質(zhì)中的______,你的判斷依據(jù)是__________。若上述探究結(jié)論是正確的,操作②發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________?!居懻撡|(zhì)疑】有同學(xué)認為以上分析不嚴密,需要進一步實驗確定,于是又進行了如下探究?!緦嶒炋骄?】向操作①后試管中的溶液中滴加過量CaC12溶液(中性),充分反應(yīng)后,試管中溶液顏色不變,又有白色沉淀產(chǎn)生?!镜贸鼋Y(jié)論】通過實驗探究2可確定原瓶溶液中的溶質(zhì)應(yīng)該是_________?!痉此纪卣埂吭斐稍撊芤撼霈F(xiàn)上述實驗現(xiàn)象的原因是______________(用化學(xué)方程式表示)。高分突破10物質(zhì)組成(及其含量)、構(gòu)成的探究-備戰(zhàn)2022年中考化學(xué)實驗探究題高分突破1.因發(fā)現(xiàn)青蒿素而獲諾貝爾獎的科學(xué)家屠呦呦還發(fā)現(xiàn)了雙青蒿素。查閱資料可知,雙青蒿素由碳、氫、氧三種元素組成。為測定雙青蒿素中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比,興趣小組進行了以下探究。(設(shè)計實驗)興趣小組設(shè)計并進行了如下圖一所示的實驗。(裝置氣密性良好)將7.1g雙青蒿素放在裝置C的玻璃管中,燃燒至無固體灰分殘留。(1)裝置A、B中盛放的試劑分別是______(填序號)。①足量NaOH溶液、足量濃硫酸②足量濃硫酸、足量NaOH溶液(2)裝置F可吸收從裝置E的氣流中帶出來的少量水蒸氣,生石灰與水蒸氣發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。(記錄數(shù)據(jù))加熱前,先通入空氣一段時間,再稱量裝置D的質(zhì)量、裝置E和F的總質(zhì)量(反應(yīng)前的質(zhì)量)。雙青蒿素完全反應(yīng)后,停止加熱,繼續(xù)通入空氣一段時間,再次稱量裝置D的質(zhì)量、裝置E和F的總質(zhì)量(反應(yīng)后的質(zhì)量)。實驗數(shù)據(jù)如右表所示。裝置反應(yīng)前的質(zhì)量/g反應(yīng)后的質(zhì)量/gD74.780.1E和F80.396.8(實驗結(jié)論)(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析,雙青蒿素中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比是______。(拓展分析)(4)雙青蒿素分子中碳、氫、氧三種原子的個數(shù)比是______。(實驗反思)(5)實驗過程中加熱前要先通入空氣一段時間,該操作的作用是______。(6)有同學(xué)建議,為使實驗結(jié)果更準確,需要在裝置C和D之間增加圖二所示的裝置,其目的是______?!敬鸢浮浚?)①(2)(3)45:6:20(4)(5)排除裝置中空氣含有二氧化碳和水蒸氣的干擾(6)將青蒿素不充分燃燒生成一氧化碳進行轉(zhuǎn)化,減少實驗誤差【解析】(1)空氣中含有二氧化碳和水蒸氣,會干擾實驗結(jié)果的測定;故裝置A、B需要除去兩者,氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳、濃硫酸可以吸收水,且氣體應(yīng)該先除雜后干燥防止氣體帶出氫氧化鈉溶液中的水,故裝置A、B盛放的試劑分別是①足量NaOH溶液、足量濃硫酸,選①。(2)氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣,。(3)裝置D中濃硫酸吸收生成的水,裝置增加質(zhì)量就是生成水的質(zhì)量80.1-74.7=5.4g;裝置E、F可以吸收生成的二氧化碳氣體及從裝置E的氣流中帶出來的少量水蒸氣,裝置E和F的總質(zhì)量增加就是生成二氧化碳的質(zhì)量96.8-80.3=16.5g;反應(yīng)前后元素種類質(zhì)量不變,雙青蒿素中碳、氫質(zhì)量等于生成二氧化碳、水中碳、氫元素質(zhì)量,分別為、,則7.1g雙青蒿素中氧元素質(zhì)量為7.1-4.5-0.6=2g,故雙青蒿素中碳、氫、氧三種元素的質(zhì)量比是4.5g:0.6g:2g=45:6:20。(4)由(3)分析可知,雙青蒿素分子中碳、氫、氧三種原子的個數(shù)比是。(5)開始前裝置中的空氣含有二氧化碳和水蒸氣,會感染實驗結(jié)果,實驗過程中加熱前要先通入空氣一段時間,該操作的作用是排除裝置中空氣含有二氧化碳和水蒸氣的干擾。(6)如果雙青蒿素不充分燃燒生成一氧化碳,不能被裝置EF吸收造成實驗誤差,一氧化碳能還原氧化銅轉(zhuǎn)化為二氧化碳被氫氧化鈉溶液吸收,故為使實驗結(jié)果更準確,需要在裝置C和D之間增加圖二所示的裝置。2.如圖為探究微粒性質(zhì)的實驗裝置,操作過程如下:(1)連接好裝置。打開止水夾,推動注射器的活塞,注入空氣,若觀察到_________(填現(xiàn)象),說明該裝置氣密性良好。再關(guān)閉止水夾,拔下注射器。(2)用注射器抽取30mL濃氨水,重新接入該裝置。_________(填操作),推動注射器的活塞將濃氨水通過導(dǎo)管擠入裝置下端兩側(cè)玻璃管內(nèi),此時觀察到玻璃管內(nèi)濕潤的酚酞濾紙條自下而上慢慢變紅,該現(xiàn)象主要說明:氨水的性質(zhì)是__________,微粒的性質(zhì)是_________。(3)馬上將裝置下端玻璃管底部同時浸人裝有等體積的熱水和冷水的燒杯中,發(fā)現(xiàn)________(選填“左側(cè)”或“右側(cè)”)玻璃管內(nèi)濕潤的酚酞濾紙條自下而上變紅的速率加快,說明溫度對微粒的運動速率產(chǎn)生了影響。(4)拆除裝置前,向裝置內(nèi)注入________(填化學(xué)式)防止氨氣逸散?!敬鸢浮浚?)兩側(cè)氣球變大,且一段時間內(nèi)不縮?。?)①.打開止水夾②.易揮發(fā)、堿性③.不停運動(3)左側(cè)(4)HCl(或H2SO4等)【解析】【小問1詳解】打開止水夾,推動注射器的活塞,注入空氣,裝置內(nèi)氣壓變大,如裝置氣密性良好,兩側(cè)氣球變大,且一段時間內(nèi)不縮小?!拘?詳解】打開止水夾才能將氨水注入裝置內(nèi),故填打開止水夾。玻璃管內(nèi)濕潤的酚酞濾紙條自下而上慢慢變紅是因為氨水易揮發(fā),揮發(fā)出的氨氣分子不停運動,遇水形成氨水,氨水呈堿性能使酚酞變紅。故該現(xiàn)象主要說明:氨水的性質(zhì)是易揮發(fā)、堿性,微粒的性質(zhì)是不停運動?!拘?詳解】溫度越高分子運動越快,所以左側(cè)玻璃管內(nèi)濕潤的酚酞濾紙條自下而上變紅的速率加快?!拘?詳解】氨氣能與酸反應(yīng),可以用鹽酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)中和氨水,吸收氨氣。3.泡騰片含有NaHCO3和檸檬酸等物質(zhì),放入水中時,NaHCO3完全反應(yīng)產(chǎn)生CO2。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲測定某品牌泡騰片中NaHCO3的含量,設(shè)計實驗方案如下:按圖示連接裝置并加入藥品,取用的泡騰片質(zhì)量為4g。打開止水夾a通入適量空氣后,稱量D裝置,其質(zhì)量為m1g。關(guān)閉止水夾a,用注射器向B裝置中注入適量水。待裝置B中無氣泡產(chǎn)生后,打開止水夾a,再次通入適量空氣,第二次稱量D裝置,其質(zhì)量為m2g?;卮鹣铝袉栴}:(1).A裝置中濃NaOH溶液的作用是______,B裝置盛裝泡騰片的儀器名稱是______。(2).C裝置中濃硫酸的作用是______。(3).堿石灰主要含CaO和NaOH,D裝置中堿石灰吸收CO2質(zhì)量增加,寫出所涉及反應(yīng)的一個化學(xué)方程式:______。(4).步驟中再次通入空氣的目的是______。(5).實驗測定泡騰片中所含NaHCO3的質(zhì)量分數(shù)為______(用含m1、m2的代數(shù)式表示)。若省略E裝置,則測得NaHCO3的質(zhì)量分數(shù)______(填“偏大”“偏小”或“不變”)?!敬鸢浮?1).①.吸收空氣中的CO2②.錐形瓶(2).吸收CO2中的水蒸氣或干燥CO2(3).或(4).將B中產(chǎn)生的CO2全部排入D裝置(5).①.×100%②.偏大【解析】【小問1詳解】氫氧化鈉用來吸收空氣中的二氧化碳,防止干擾后面的測定;B裝置盛放泡騰片的儀器是錐形瓶;【小問2詳解】濃硫酸具有吸水性,所以C裝置中濃硫酸的作用是:吸收CO2中的水蒸氣或干燥CO2;【小問3詳解】氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,化學(xué)方程式為:;氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣,化學(xué)方程式為:;【小問4詳解】再次通入空氣是為了排出B、C裝置及連接導(dǎo)管中的二氧化碳氣體,使其被D裝置內(nèi)堿石灰吸收,實驗結(jié)果更加準確;【小問5詳解】設(shè)碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)為x。解得x=;若省略E裝置,則D裝置會吸收空氣中的二氧化碳、水蒸氣,所以m2偏大,碳酸氫鈉的質(zhì)量分數(shù)偏大。4.碳酸氫鈉是一種應(yīng)用廣泛的鹽,化學(xué)小組對其進行了探究。
(1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+和(填離子符號)構(gòu)成,醫(yī)療上能用于治療胃酸(含有鹽酸)過多癥,反應(yīng)的化學(xué)方程式為?!咎岢鰡栴}】實驗室中如何制取少量NaHCO3?
【查閱資料】
材料一:侯氏制堿的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
材料二:研究發(fā)現(xiàn),NaHCO3溶于水時吸收熱量,Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據(jù)侯氏制堿原理設(shè)計如圖1所示裝置制取NaHCO3。反應(yīng)結(jié)束后,將試管中的混合物過濾洗滌,低溫烘干得白色固體。燒杯中冰水的作用是______。
(3)能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是(須用到的儀器和藥品:試管、溫度計、水)。
(4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是______。
【性質(zhì)探究】
常溫下,取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應(yīng)過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后,少量的HCO3-能同時發(fā)生如下變化:
變化①:HCO3-+H2O→H2CO3+OH-;
變化②:HCO3-→CO32-+H+。
材料四:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關(guān)。常溫下,當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
【交流反思】
(5)NaHCO3溶液顯______(填“酸”“堿”或“中”)性,結(jié)合材料三、四從微觀角度說明原因:______。
(6)根據(jù)本實驗,下列說法錯誤的是______(填字母)。
a.pH<6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液【答案】(1)HCO3-
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
(2)保持低溫利于碳酸氫鈉析出
(3)取少量白色固體于試管中,加入適量水溶解,測量溫度,低于室溫,說明白色固體是碳酸氫鈉
(4)溫度高于或等于60℃時,碳酸氫鈉分解
(5)堿
碳酸氫鈉溶于水后,發(fā)生變化①的碳酸氫根離子比發(fā)生變化②的碳酸氫根離子多,導(dǎo)致單位體積溶液中的氫氧根離子數(shù)目比氫離子多
(6)c【解析】(1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+和HCO3-構(gòu)成,醫(yī)療上能用于治療胃酸(含有鹽酸)過多癥,稀鹽酸和碳酸氫鈉反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
故填:HCO3-;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。
(2)燒杯中冰水的作用是保持低溫利于碳酸氫鈉析出。
故填:保持低溫利于碳酸氫鈉析出。
(3)能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案:取少量白色固體于試管中,加入適量水溶解,測量溫度,低于室溫,說明白色固體是碳酸氫鈉。
故填:取少量白色固體于試管中,加入適量水溶解,測量溫度,低于室溫,說明白色固體是碳酸氫鈉。
(4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是溫度高于或等于60℃時,碳酸氫鈉分解。
故填:溫度高于或等于60℃時,碳酸氫鈉分解。
(5)NaHCO3溶液顯堿性,是因為碳酸氫鈉溶于水后,發(fā)生變化①的碳酸氫根離子比發(fā)生變化②的碳酸氫根離子多,導(dǎo)致單位體積溶液中的氫氧根離子數(shù)目比氫離子多。
故填:堿;碳酸氫鈉溶于水后,發(fā)生變化①的碳酸氫根離子比發(fā)生變化②的碳酸氫根離子多,導(dǎo)致單位體積溶液中的氫氧根離子數(shù)目比氫離子多。
(6)a.pH<6.68時生成的無色氣體為二氧化碳,該選項說法正確;
b.從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大,該選項說法正確;
c.可以用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液,該選項說法不正確。故填:c。5.小明在冬天輸液時發(fā)現(xiàn)護士在輸液管上加了一個如圖所示的裝置,護士告訴他這是一次性輸液加熱棒,可以消除藥液溫度與體溫的差異。加熱棒里的成分到底是什么呢?科學(xué)研究小組通過上網(wǎng)查閱資料發(fā)現(xiàn):一次性輸液加熱棒內(nèi)的主要成分是還原性鐵粉、炭粉和氯化鈉等物質(zhì)。該加熱棒內(nèi)是否真的含有這幾種物質(zhì)呢?科學(xué)研究小組設(shè)計了如下實驗:(1)探究加熱棒內(nèi)是否含有氯化鈉①將加熱棒內(nèi)的物質(zhì)放入燒杯中,加入足量的水充分溶解、過濾,得到濾渣和濾液。②取適量濾液于試管中,滴加適量的硝酸鋇溶液和稀硝酸,無明顯現(xiàn)象,(填寫正確的實驗操作及現(xiàn)象),證明濾液中含有Cl﹣。在老師的指導(dǎo)下通過進一步的實驗證明濾液中還含有Na+,從而確定含有氯化鈉。(2)探究加熱棒內(nèi)是否含有鐵粉小明用磁鐵靠近濾渣,發(fā)現(xiàn)部分黑色粉末被吸引。但被吸引的黑色物質(zhì)也有可能是四氧化三鐵。小明通過如圖裝置探究黑色物質(zhì)是否含有四氧化三鐵,該物質(zhì)鑒定的原理是:Fe3O4+4H23Fe+4H2O。當觀察到這一現(xiàn)象時,排除了四氧化三鐵存在的可能性。小英同學(xué)認為這還不能確定鐵粉的存在,因為除了四氧化三鐵外,鈷粉、鎳粉也是能被磁鐵吸引的黑色粉末。研究小組的同學(xué)在查閱資料的基礎(chǔ)上,進行如下實驗:取適量被吸引的黑色物質(zhì)于試管中,加入足量的稀鹽酸,充分反應(yīng)后,向試管中加入足量的過氧化氫溶液(能將Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+),然后滴加硫氰化鉀溶液。溶液變?yōu)檠t色,證明溶液中有Fe2+,得出加熱棒中含有鐵粉這一結(jié)論。(3)探究加熱棒內(nèi)是否含有炭粉點燃不能被吸引的黑色粉末,并將產(chǎn)生的氣體通入足量澄清石灰水,石灰水變渾濁,得出加熱棒內(nèi)含有炭粉這一結(jié)論。請寫出此操作過程中確認炭粉存在的化學(xué)方程式:、。綜合上述實驗,小明驗證了加熱棒內(nèi)的主要成分。加熱棒為什么能夠起到加熱作用呢?小明還將進一步探究。【答案】(1)滴加適量硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀;(2)無水硫酸銅粉末不變藍;(3)C+O2CO2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。【分析】(1)②根據(jù)氯離子的檢驗方法進行分析;(2)根據(jù)氫氣還原四氧化三鐵的產(chǎn)物進行分析;(3)根據(jù)碳粉的燃燒、二氧化碳與石灰水的反應(yīng)書寫方程式?!窘馕觥拷猓海?)②要證明濾液中含有氯離子,取適量濾液于試管中,滴加適量的硝酸鋇溶液和稀硝酸,排出硫酸根離子的干擾后,滴入硝酸銀溶液,若產(chǎn)生白色的沉淀即氯化銀,說明濾液中含有氯離子,故填:滴加適量硝酸銀溶液,產(chǎn)生白色沉淀;(2)根據(jù)Fe3O4+4H23Fe+4H2O,氫氣還原四氧化三鐵的產(chǎn)物為鐵和水,若黑色固體中含有四氧化三鐵,則通入干燥的氫氣后會有水和鐵生成,但生成鐵粉和四氧化三鐵均為黑色,無明顯現(xiàn)象,生成的水能使無水硫酸銅變藍;黑色粉末中無四氧化三鐵,則無水硫酸銅不變藍,故填:無水硫酸銅粉末不變藍;(3)若黑色粉末中含有碳粉,碳粉點燃生成二氧化碳,二氧化碳氣體通入澄清石灰水,二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水,石灰水變渾濁,方程式為:C+O2CO2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,故填:C+O2CO2;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O?!军c評】此題難度不大,只是閱讀量較大,解題時需要認真讀題,從題目中找出解題信息結(jié)合所學(xué)知識進行解析。6.在學(xué)習(xí)了單質(zhì)碳的化學(xué)性質(zhì)后,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對含碳化合物燃燒后的產(chǎn)物進行了探究?!咎岢鰡栴}】乙醇燃燒后的產(chǎn)物是什么?【查閱資料】①無水硫酸銅為白色粉末,遇水會變藍;②氯化鈣有吸水性,可做干燥劑?!咀龀霾孪搿坎孪胍唬寒a(chǎn)物中含有CO、H2O;猜想二:產(chǎn)物中含有CO2、H2O;猜想三:產(chǎn)物中含有(1)?!具M行實驗】同學(xué)們設(shè)計了如圖的實驗:檢查裝置氣密性后,將乙醇燃燒的產(chǎn)物依次通過如圖所示的裝置進行驗證;(部分夾持固定裝置省略;B、D、G裝置中均為澄清的石灰水)(2)裝置B的作用是。(3)F裝置中若發(fā)生反應(yīng),則化學(xué)方程式是?!窘忉屌c結(jié)論】經(jīng)過實驗,同學(xué)們認為猜想三成立。(4)實驗中能觀察到的現(xiàn)象是①;裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為②?!痉此寂c評價】實驗結(jié)束后,由于小麗同學(xué)的操作不當造成了儀器損壞,小組內(nèi)同學(xué)針對這個事故,進行了分析和討論。(5)為了避免此事故再次發(fā)生,同學(xué)們對該裝置進行了創(chuàng)新和改進,你認為他們的改進是(文字說明或畫圖都可)。【答案】(1)CO、CO2、H2O(2)驗證氣體中是否含有二氧化碳(3)3CO+Fe2O32Fe+3CO(4)無水硫酸銅變?yōu)樗{色,B、G澄清石灰水變渾濁,F(xiàn)中紅色固體變?yōu)楹谏獵O2+2NaOH=Na2CO3+H2O(5)在F與G增加緩沖瓶,避免發(fā)生倒吸【解析】乙醇含有碳、氫、氧三種元素,與氧氣反應(yīng),若不完全燃燒,則會生成一氧化碳、二氧化碳和水。氣體中含有二氧化碳,則會使澄清石灰水變渾濁,所以可以據(jù)此判斷是否含有二氧化碳。(3)一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,書寫化學(xué)方程式注意配平,化學(xué)方程式為3CO+Fe2O32Fe+3CO2。猜想三成立,說明氣體含有一氧化碳、二氧化碳和水蒸氣,因此無水硫酸銅遇到水會變?yōu)樗{色,澄清石灰水遇到二氧化碳變渾濁,氧化鐵為紅色固體,與一氧化碳反應(yīng)后變?yōu)殍F,顏色變?yōu)楹谏?,所以可以看到無水硫酸銅變?yōu)樗{色,B、G澄清石灰水變渾濁,F(xiàn)中紅色固體變?yōu)楹谏默F(xiàn)象;二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,書寫化學(xué)方程式注意配平,所以化學(xué)方程式為CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。由于一氧化碳與氧化鐵時在高溫條件下反應(yīng),若反應(yīng)后先熄滅酒精燈,造成溫度降低,壓強減少,G中液體會被壓入F中,造成倒吸,引起F中的加熱管炸裂,所以需要在F與G之間增加緩沖瓶,避免發(fā)生倒吸。7.分析以下實驗裝置,并結(jié)合所提供的材料,完成實驗探究?!緦嶒炑b置】【查閱材料】Ⅰ、乙炔(C2H2)是一種無色無味氣體,極難溶于水,密度比空氣略小。實驗室里常用電石(CaC2)與水反應(yīng)來制取。Ⅱ、無水硫酸銅遇水由白色變成藍色。【實驗探究】(1)實驗室用高錳酸鉀制取一瓶較純凈的氧氣,應(yīng)選用的裝置是______(填序號,下同);實驗室用電石制取乙炔,選用的發(fā)生裝置是______,收集裝置是______。(2)實驗室制取乙炔后,將剩余物質(zhì)過濾。探究所得濾液中溶質(zhì)的成分。實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論①取少量濾液于試管中,滴加少量______溶液溶液變紅色濾液中的溶質(zhì)是氫氧化鈣②另取少量濾液于試管中,滴加少量碳酸鈉溶液______實驗操作②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。(3)選取如圖實驗裝置,設(shè)計實驗驗證乙炔完全燃燒的產(chǎn)物。所選裝置連接的最佳順序為:乙炔完全燃燒產(chǎn)物接______(填序號)。【答案】(1)AEBE(2)酚酞有白色沉淀生成Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH(3)JG【解析】用高錳酸鉀制取氧氣,需加熱,發(fā)生裝置選用A;氧氣密度比空氣大,不易溶于水,排水法比用向上排空氣法收集到的氣體更純凈,選擇的裝置為AE;實驗室里常用電石與水反應(yīng)來制取乙炔,固液不加熱型,選擇B為發(fā)生裝置;乙炔極難溶于水,密度比空氣略小,收集乙炔只能用排水法,選擇E;①氫氧化鈣溶液顯堿性,能夠使酚酞溶液變紅色;②向氫氧化鈣溶液中滴加碳酸鈉溶液,碳酸鈉和氫氧化鈣生成碳酸鈣沉淀,化學(xué)方程式為Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH;乙炔燃燒生成二氧化碳和水,驗證水選用無水硫酸銅,驗證二氧化碳用澄清石灰水,要先檢驗水后檢驗二氧化碳,所以先連J再連G。8.1783年,拉瓦錫利用如圖裝置探究水的組成:往A杯中滴加少量的水,水通過灼熱的鐵管時發(fā)生汽化,水蒸氣與灼熱的鐵反應(yīng),生成了一種黑色固體(Fe3O4)和“可燃空氣”,將氣體通過放在冷水中的銅管,在B裝置中收集到純凈的可燃空氣。最終,拉瓦錫證明了水是由兩種元素組成的。(1)將氣體通過放在冷水中的銅管,目的是除去。(2)將B裝置收集到的可燃空氣在氧氣中點燃,生成了水,可燃空氣的名稱是。(3)若該實驗中生成的黑色固體質(zhì)量為m1,可燃空氣的質(zhì)量為m2,可燃空氣完全燃燒生成水的質(zhì)量為m3,如果水是由“氧元素”和“可燃空氣元素”組成的,則m1、m2、m3三者應(yīng)滿足的關(guān)系是?!敬鸢浮浚?)水蒸氣(2)氫氣(3)8/29m1+m2=m3【解析】水蒸氣與灼熱的鐵反應(yīng),生成黑色固體Fe3O4和“可燃空氣”,水蒸氣參加反應(yīng),會造成生成的氣體不純,為了收集到純凈的可燃空氣,可將氣體通過放在冷水中的銅管來除去水蒸氣?;瘜W(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變,鐵與水蒸氣反應(yīng)前有鐵、氫、氧三種元素,生成四氧化三鐵中有鐵、氧兩種元素,且氣體具有可燃性,因此可燃空氣的名稱是氫氣。(3)黑色固體Fe3O4中氧元素的質(zhì)量與可燃空氣H2的質(zhì)量之和等于生成水的質(zhì)量,即×100%×m1+m2=m3,即8/29m1+m2=m3。9.某實驗小組驗證:“Fe+Ag2SO4=FeSO4+2Ag”反應(yīng)并進行如下探究,已知銀粉為黑色,22℃時Ag2SO4的溶解度為0.8g。①22℃時,向盛有硫酸銀飽和溶液的燒杯中加入過量鐵粉,攪拌靜置,觀察到溶液變?yōu)辄S色并逐漸加深。②靜置3小時后觀察,燒杯底部仍有黑色粉末,溶液黃色幾乎消失③用pH試紙檢測Ag2SO4、FeSO4溶液,測得pH均小于7。回答下列問題:(1)22℃時,硫酸銀飽和溶液顯___________性(填“酸”、“堿”或“中”),其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為___________。(列出計算式即可)(2)取步驟①上層的黃色溶液少許滴加鹽酸,觀察到白色沉淀,該沉淀的化學(xué)式為___________。(3)某同學(xué)由步驟②中“仍有黑色粉末”得出Fe比Ag活潑的結(jié)論。小組同學(xué)討論后認為思維不嚴密,因為黑色粉末不一定含Ag,還可能是___________,需要進一步實驗才能得出結(jié)論,該實驗方案是:取黑色粉末少許___________。(補充完設(shè)計方案)(4)仍有呈黃色是因為含有Fe3+離子。小組對Fe3+產(chǎn)生的原因作出如下假設(shè):a.可能是鐵粉表面有氧化物,可產(chǎn)生Fe3+;b.空氣中的O2能與Fe2+反應(yīng),可產(chǎn)生Fe3+;c.溶液中存在___________離子能與Fe2+反應(yīng),可產(chǎn)生Fe3+。請設(shè)計實驗證明假設(shè)a、b不是產(chǎn)生Fe3+的主要原因。實驗方案是:向過量的鐵粉中加入FeSO4溶液,振蕩靜置,觀察到___________時即可證明?!敬鸢浮?1)酸(2)AgCl(3)Fe于試管中,加入過量的稀鹽酸,觀察現(xiàn)象(4)銀無明顯現(xiàn)象【解析】(1)用pH試紙檢測Ag2SO4、FeSO4溶液,測得pH均小于7,說明22℃時,硫酸銀飽和溶液顯酸性;22℃時,硫酸銀的溶解度為0.8g,硫酸銀飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為:;(2)取步驟①上層的黃色溶液少許滴加鹽酸,觀察到白色沉淀,可能是溶液中的銀離子與氯離子結(jié)合生成了氯化銀白色沉淀,化學(xué)式為:AgCl;(3)鐵粉也是黑色的,故黑色粉末不一定含銀,還可能是未反應(yīng)的Fe;鐵能與酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,產(chǎn)生氣泡,銀與酸不反應(yīng),故可取黑色粉末少許于試管中,加入足量的稀鹽酸,觀察現(xiàn)象,如果黑色粉末不溶解,則是銀,如果黑色粉末完全溶解,產(chǎn)生氣泡,說明是鐵,如果黑色粉末部分溶解,說明是鐵和銀的混合物;(4)溶液顯酸性,存在銀離子和氫離子,氫離子與亞鐵離子不反應(yīng),故可能是銀離子能與亞鐵離子反應(yīng)生成鐵離子;設(shè)計實驗證明假設(shè)a、b不是產(chǎn)生鐵離子的主要原因,故可向鐵粉中加入硫酸亞鐵溶液,振蕩,觀察到無明顯現(xiàn)象,說明a、b不是主要原因。10.實驗室中有一瓶標簽破損的固態(tài)銨鹽,它可能是NH4Cl、NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2SO4中的一種,請利用下圖所示的溶液進行實驗探究?!咎岢霾孪搿坎孪擘伲涸撲@鹽是NH4Cl猜想②:該銨鹽是___________猜想③:該銨鹽是NH4HCO3猜想④:該銨鹽是(NH4)2SO4【實驗探究】步驟一:取少量樣品放入試管中,沒有嗅到強烈的氨味,加入適量水溶解得到無色液體,選用圖中的___________溶液滴入試管中,無氣泡放出,則猜想③不成立。步驟二:在步驟一所得的溶液中,滴加圖中的Ba(NO3)2溶液,沒有白色沉淀生成,則猜想___________不成立。步驟三:另取適量樣品放入試管中,加水溶解配成溶液,滴加圖中的___________溶液,有白色沉淀生成,則猜想___________成立?!就卣箲?yīng)用】銨鹽可作氮肥,它會與堿性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),請寫出硝酸銨溶液與氫氧化鈉溶液在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式___________,所以在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,為避免降低肥效,銨態(tài)氮肥不要與堿性物質(zhì)混合施用?!敬鸢浮縉H4NO3稀鹽酸(或HCl)④硝酸銀①NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+H2O【解析】它可能是NH4Cl、NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2SO4中的一種,其余三種猜想已給出,所以猜想②是NH4NO3.實驗探究:步驟一:根據(jù)取少量樣品放入試管中,沒有嗅到強烈的氨味,加入適量水溶解得到無色液體,滴入這種溶液無氣泡放出,題中結(jié)論是:該樣品中不含碳酸氫銨,故滴入的是:稀鹽酸。步驟二:NH4Cl、NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2SO4中只有(NH4)2SO4能和硝酸鋇反應(yīng)生成白色沉淀,其余三種都不能和硝酸鋇反應(yīng),因為實驗現(xiàn)象是沒有白色沉淀生成,故猜想④不成立;步驟三:稀鹽酸和硝酸鋇都已用過,只有硝酸銀沒有使用,且硝酸銀和硝酸銨不反應(yīng),但和氯化銨反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀和硝酸銨,故滴加硝酸銀溶液,有白色沉淀生成,說明猜想①成立。拓展應(yīng)用:硝酸銨溶液與氫氧化鈉溶液在加熱條件下反應(yīng),生成硝酸鈉、氨氣和水,其化學(xué)方程式是:NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+H2O。11.某校畢業(yè)班同學(xué)準備進行化學(xué)技能操作考試實驗時,發(fā)現(xiàn)實驗臺上擺放的藥品中,有一裝有溶液的試劑瓶未蓋瓶蓋且標簽破損(如圖),于是決定對這瓶溶液進行實驗探究。【提出問題】這瓶溶液是什么溶液?【交流討論】根據(jù)受損標簽的情況判斷,這瓶溶液不可能是(填序號)。A.酸溶液B.堿溶液C.鹽溶液【獲得信息】Ⅰ.酸、堿、鹽的性質(zhì)實驗中用到含鈉元素的物質(zhì)是氯化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉。Ⅱ.室溫(20℃)時,四種物質(zhì)的溶解度數(shù)據(jù)如下表:物質(zhì)NaClNaOHNa2CO3NaHCO3溶解度/g361092159.6Ⅲ.NaCl、BaCl2的水溶液呈中性?!咎岢霾孪搿窟@瓶溶液可能是:猜想一:氯化鈉溶液猜想二:碳酸鈉溶液猜想三:氫氧化鈉溶液猜想四:碳酸氫鈉溶液經(jīng)過討論,大家認為猜想不合理,理由是?!緦嶒炌茢唷浚?)小麗用潔凈的玻璃棒蘸取該溶液滴在pH試紙上,測得pH>7,則這瓶溶液不可能是,理由是。(2)小明取樣滴加過量的BaCl2溶液并不斷振蕩,觀察到有沉淀產(chǎn)生,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為,靜置后,取少許上層清液,滴入酚酞溶液,振蕩后無明顯現(xiàn)象。則這瓶溶液的原溶液可能是。【實驗反思】實驗室中,存取液體藥品應(yīng)注意(寫一點即可)?!敬鸢浮俊窘涣饔懻摗緼;【提出猜想】四,20℃時,碳酸氫鈉的溶解度為9.6g,飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)<10%;【實驗推斷】(1)氯化鈉溶液,氯化鈉溶液呈中性pH=7;(2)BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓,碳酸鈉溶液;【實驗反思】立即蓋上瓶塞并放回原處。【解析】【交流討論】酸是由氫離子和酸根離子構(gòu)成,堿是由金屬離子和氫氧根離子構(gòu)成,鹽是由金屬離子和酸根離子構(gòu)成,酸中沒有鈉離子,故選:A;【提出猜想】20℃時,碳酸氫鈉飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=,故填:四,20℃時,碳酸氫鈉的溶解度為9.6g,飽和溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)<10%;【實驗推斷】(1)由于溶液pH>7,顯堿性,而氯化鈉溶液顯中性,pH=7,故填:氯化鈉溶液,氯化鈉溶液呈中性pH=7;(2)氯化鋇與碳酸鈉反應(yīng)生成碳酸鋇和氯化鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓,反應(yīng)后的溶液中含有氯化鈉和過量的氯化鋇都呈中性,不能使酚酞溶液變色;故填:BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓,碳酸鈉溶液;【實驗反思】實驗室中為了防止藥品變質(zhì)或揮發(fā),使用后應(yīng)立即蓋上瓶塞并放回原處?!军c評】本題綜合考查缺失標簽藥品的成分,應(yīng)借助題目信息,結(jié)合所學(xué)知識進行解析。鑒于該題的練習(xí)應(yīng)遵循實驗原則和要求。12.化學(xué)來源于生活,同學(xué)們對生活中的一些現(xiàn)象產(chǎn)生興趣,在老師指導(dǎo)下開展了系列探究實驗活動:活動一:紅磚粉末能做催化劑嗎?實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論和解釋小明A試管裝有5mL的5%過氧化氫溶液B試管裝有5mL的5%過氧化氫溶液,再加入a克的紅磚粉末。A中無明顯現(xiàn)象,B中產(chǎn)生大量能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體(1)產(chǎn)生的氣體是______(2)紅磚粉末能改變過氧化氫的分解速率。小紅待反應(yīng)停止時,向B試管中重新加入5%的過氧化氫溶液(1)又產(chǎn)生大量能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體。紅磚粉末的______在反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化【實驗反思】小明和小紅通過上述實驗,一致認為紅磚粉末可以做分解過氧化氫溶液的催化劑,但小強認為小明和小紅說法不嚴謹,理由是______?;顒佣核畨貎?nèi)部的白色固體是什么?【查閱資料】水在加熱或長久放置時,溶于水中可溶性鈣和鎂的化合物會生成沉淀(水垢)【假設(shè)與猜想】猜想Ⅰ:CaCO3猜想Ⅱ:Mg(OH)2猜想Ⅲ:______(填化學(xué)式)【實驗與探究】取少量白色固體樣品(不考慮雜質(zhì)和微溶物對實驗的影響)于試管中,向其中加入足量稀鹽酸,現(xiàn)象:白色固體溶解,有氣泡產(chǎn)生,根據(jù)以上現(xiàn)象,小華認為:猜想I正確。小雪卻認為小華的結(jié)論不嚴謹,經(jīng)過兩人反復(fù)討論,進一步設(shè)計了如下實驗。實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取上述實驗中的上層清液于試管中,滴加足量NaOH溶液______猜想Ⅰ成立有白色沉淀產(chǎn)生猜想Ⅲ成立驗證猜想Ⅲ成立時產(chǎn)生白色沉淀的反應(yīng)化學(xué)方程式是______?;顒尤候炞CNaOH變質(zhì)有方法?【方法歸納】同學(xué)們通過實驗探究,認為驗證氫氧化鈉變質(zhì)可以從驗證反應(yīng)后的生成物入手,例如:加足量稀鹽酸等出現(xiàn)氣泡,加氯化鈣溶液等出現(xiàn)白色沉淀等來判別;也可以通過反應(yīng)過程中溫度、壓強等變化來判別?!緦W(xué)科滲透】按如圖所示裝置進行實驗。實驗前U型管兩端液面相平,將NaOH溶液滴入試管中,恢復(fù)到室溫后,U型管中的液面______。據(jù)此,小明同學(xué)得出“CO2與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)”的結(jié)論。小紅認為小明結(jié)論證據(jù)不充足,理由是______。【再次實驗】同學(xué)們用壓強傳感器研究水或等量NaOH溶液分別吸收CO2的效果,實驗裝置及測定結(jié)果如甲圖和乙圖所示。圖乙中______(填“Ⅰ”“Ⅱ”)表示等量NaOH溶液吸收CO2的曲線。【答案】活動一:氧氣化學(xué)性質(zhì)沒有對比兩次實驗反應(yīng)前后紅磚粉末的質(zhì)量;活動二:CaCO3和Mg(OH)2無明顯現(xiàn)象活動三:左高右低由于二氧化碳可溶于水且還可以與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也可以引起氣體體積減少造成裝置內(nèi)部壓強降低Ⅱ【解析】活動一、小明:過氧化氫能分解的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃,故產(chǎn)生的氣體是氧氣;小紅:待反應(yīng)停止時,向B試管中重新加入5%的過氧化氫溶液,又產(chǎn)生大量能使帶火星的木條復(fù)燃的氣體,說明紅磚粉末的化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后沒有發(fā)生變化;實驗反思:沒有對比兩次實驗反應(yīng)前后紅磚粉末的質(zhì)量,如果反應(yīng)前后質(zhì)量都沒有發(fā)生改變則紅磚粉末可以做催化劑;活動二、假設(shè)與猜想:猜想Ⅲ:CaCO3和Mg(OH)2;實驗與探究:若猜想Ⅰ成立,溶液中沒有氯化鎂,氫氧化鈉和氯化鎂生成氫氧化鎂沉淀和水,取上述實驗中的上層清液于試管中,滴加足量NaOH溶液,無明顯現(xiàn)象;若猜想Ⅲ成立,溶液中存在氯化鎂,氫氧化鈉和氯化鎂生成氫氧化鎂沉淀和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:;活動三、學(xué)科滲透:實驗前U型管兩端液面相平,將NaOH溶液滴入試管中,恢復(fù)到室溫后,U型管中的液面左高右低,二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,氣體減少,裝置內(nèi)部壓強降低,外界大氣壓將水壓向左側(cè);由于二氧化碳可溶于水且還可以與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),也可以引起氣體體積減少造成裝置內(nèi)部壓強降低,因此不能得出二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的結(jié)論;由曲線Ⅱ反應(yīng)后的壓強變化,曲線Ⅱ說明CO2和NaOH溶液反應(yīng)后,容器內(nèi)氣壓下降得更低。13.有一包從海水中獲得的粗鹽,已經(jīng)經(jīng)過初步提純。課外活動小組對它的成分進行探究,并將粗鹽進一步提純。一些物質(zhì)的溶解性O(shè)H-Cl-H+溶、揮溶溶、揮Na+溶溶溶溶Ca2+微溶微不Ba2+溶溶不不Mg2+不溶溶微探究過程:Ⅰ.探究一:這包粗鹽中可能有的雜質(zhì)是CaCl2和MgCl2?,F(xiàn)用實驗驗證這種假設(shè):取樣品并溶解,加入數(shù)滴NaOH溶液,無明顯現(xiàn)象,說明粗鹽中無____;另取樣品并溶解,加入數(shù)滴碳酸鈉溶液,有白色沉淀生成。實驗證明:這包粗鹽中含有的雜質(zhì)是_______。Ⅱ.探究二:這包粗鹽中NaCl的質(zhì)量分數(shù)。按下面步驟進行實驗:①稱取ag的樣品;②將樣品加水溶解,制成粗鹽溶液;③向粗鹽溶液中加入過量的某種試劑,過濾,得到沉淀和濾液;④將③中所得沉淀洗滌后小心烘干,稱量得到bg純凈固體M;⑤向③中所得濾液逐滴滴入稀鹽酸,直到不再產(chǎn)生氣泡為止后,移入蒸發(fā)皿蒸發(fā),稱量得到cg純凈固體N;(1)②③⑤的步驟中,都使用到同一儀器是_____;它在步驟②和⑤中的操作方法相同,但目的不同,在步驟②中的目的是_______。(2)步驟③中加入的試劑是______;目的是_______。(3)根據(jù)以上實驗可知粗鹽中NaCl的質(zhì)量分數(shù)為(用含字母的代數(shù)式表達)_______?!敬鸢浮竣?探究一:MgCl2CaCl2Ⅱ.探究二:玻璃棒加速粗鹽的溶解Na2CO3溶液(或碳酸鈉溶液)
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