實驗專練16（物質的除雜和凈化20題）-2023年中考化學?？键c專題必殺題（深圳專用）（解析版）

16物質的除雜和凈化深圳專用一、實驗探究題1．某實驗小組的同學用氫氧化鋇溶液和鹽酸進行酸堿中和反應的實驗時，向燒杯中的氫氧化鋇溶液加入一定量稀鹽酸后，發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑。于是他們停止滴加稀鹽酸，并對燒杯內溶液中的溶質成分進行探究?！咎岢鰡栴}】該燒杯內溶液中的溶質是什么？（1）【猜想與假設】猜想1：BaCl2、Ba(OH)2和HCl；猜想2：BaCl2、Ba(OH)2；猜想3：；猜想4：BaCl2和HCl。根據(jù)所學知識判斷，猜想一定不成立。（2）【查閱資料】氯化鋇溶液呈中性，碳酸鈉溶液呈堿性?！緦嶒炁c結論】實驗步驟I：取少量燒杯內溶液于試管中，滴入幾滴酚酞溶液，振蕩；實驗現(xiàn)象I：；結論I：猜想2不成立實驗步驟II：在上述的試管中，逐滴加入碳酸鈉溶液至過量；實驗現(xiàn)象II：；結論II：猜想3不成立，猜想4成立（3）【反思與拓展】燒杯中的溶液未經(jīng)處理直接倒入下水道，可能造成的危害是(寫一條即可)。要處理燒杯內的溶液，使其溶質只含有BaCl2，應向燒杯中加入過量的。【答案】（1）BaCl2；Ba(OH)2和HCl會反應不能共存（2）無明顯變化；先有氣體產生，后產生沉淀（3）腐蝕鐵質下水管；BaCO3【解析】（1）猜想：根據(jù)反應的程度進行猜想：恰好反應、一種物質完全反應，另一種物質有剩余；根據(jù)Ba(OH)2和HCl反應后一定有BaCl2生成，猜想3：反應可能是恰好反應，只有BaCl2；猜想1一定不成立，理由是Ba(OH)2和HCl會反應不能共存；（2）實驗與結論：因為酚酞遇堿會變紅色，而結論是猜想2不正確，即不含有氫氧化鋇，故觀察到的現(xiàn)象是溶液無明顯變化；根據(jù)結論猜想3不成立，猜想4成立，即含有鹽酸和氯化鋇，其中的氯化鋇溶液可以和碳酸鈉溶液反應生成碳酸鋇沉淀，稀鹽酸和碳酸鈉反應生成二氧化碳氣體，因為碳酸鋇在鹽酸存在的情況下不能以沉淀的形式析出，故碳酸鈉先和鹽酸反應產生氣泡，再和氯化鋇反應產生沉淀；（3）反思與拓展：溶液中有鹽酸存在，鹽酸會與鐵反應而將下水道腐蝕；除去鹽酸且不能引入新的雜質，還要防止過量產生新的雜質，只能加BaCO3。2．某興趣小組進行粗鹽提純實驗，并利用所得精鹽配制50g5%的氯化鈉溶液。請完成下列問題：（1）實驗一：如圖是甲同學進行粗鹽提純實驗的操作示意圖。操作⑤中有一處明顯的不正確，請你幫他們指出來。圖中不正確改正后，粗鹽提純實驗的正確操作順序為（填操作示意圖的序號）。（2）實驗二：某興趣小組查閱資料發(fā)現(xiàn)除去泥沙等雜質的粗鹽，可能還含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等雜質。他們將實驗一所得氯化鈉溶液雜質成分進行探究和除雜。【閱讀思考】若實驗一所得氯化鈉溶液中含有CaCl2、MgCl2、Na2SO4等雜質，則該溶液中氯化鈉的質量分數(shù)（填“＞”、“＜”或“＝”）5%。（3）【實驗探究】小組同學設計了如下實驗探究該氯化鈉溶液雜質成分并除雜。實驗步驟實驗現(xiàn)象分析結論Ⅰ取適量該氯化鈉溶液于試管中，加入過量的NaOH溶液。有白色沉淀產生。該氯化鈉溶液中含有MgCl2雜質。該反應的化學方程式為Ⅱ、向步驟I的試管中繼續(xù)滴加過量Na2CO3溶液，充分反應后過濾。該氯化鈉溶液中含有CaCl2雜質。Ⅲ、向步驟Ⅱ所得濾液中滴加過量BaCl2溶液，充分反應后過濾。有白色沉淀產生。該氯化鈉溶液中含有Na2SO4雜質。VⅠ。向步驟Ⅲ所得濾液中滴加稀HCl至溶液呈中性。無明顯現(xiàn)象。加稀鹽酸除去的物質是（4）【反思交流】①小組同學認為Na2SO4還不能確定是否存在，原因是；可向步驟III的沉淀中滴加過量的，若觀察到沉淀部分溶解，證明粗鹽中確實存在Na2SO4。②小紅認為雜質也未完全除去，可對調四個步驟中的兩種試劑的位置就能達到完全除雜目的，這兩種試劑為（填序號）。A．NaOH溶液、Na2CO3溶液B．Na2CO3溶液、BaCl2溶液C．BaCl2溶液、稀鹽酸【答案】（1）操作⑤中沒有利用玻璃棒引流；②⑥①④⑤③（2）＜（3）MgCl（4）步驟II中加入了過量的Na2CO3溶液，使得步驟III中加入BaCl2后不管濾液中有沒有Na2SO4都會有BaCO3白色沉淀產生；稀硝酸或稀鹽酸；B【解析】實驗一：操作⑤是過濾要注意兩低和三靠，如圖所示未使用玻璃棒引流會使濾紙破損，故填：操作⑤中沒有利用玻璃棒引流；粗鹽提純實驗的步驟是取藥品稱粗鹽質量-溶解-過濾-蒸發(fā)所以正確操作順序為：②⑥①④⑤③；實驗二：【閱讀思考】若實驗一所得氯化鈉溶液中含有氯化鈣等雜質，則說明氯化鈉的質量小于50g×5%【實驗探究】1、根據(jù)實驗和現(xiàn)象，可知氯化鎂和氫氧化鈉反應生成氫氧化鎂沉淀和氯化鈉，化學方程式為：MgCl【反思交流】①由于第二步加入的是過量的碳酸鈉，而碳酸鈉剩余后會和第三步加入的氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀，故無論是否含有硫酸鈉都會出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象，因此無法證明一定含有硫酸鈉，故填：步驟II中加入了過量的Na2CO3溶液，使得步驟III中加入BaCl2后不管濾液中有沒有Na2SO4都會有BaCO3白色沉淀產生；②根據(jù)題意可知最終加入稀鹽酸無法除掉剩余的氯化鋇溶液，故應將第二步和第三步對調一下，這樣第二步加入過量的氯化鋇溶液能除掉硫酸鈉，第三步再加入碳酸鈉溶液，碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，碳酸鈉和氯化鋇反應生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉，故既可以除掉氯化鈣又能除掉剩余的氯化鋇溶液，故答案為：B。3．某化學興趣小組的同學進行了氣體的制取，除雜、檢驗及性質驗證的探究。（1）【實驗一】如圖1是實驗室常用的幾種實驗裝置，請回答下列問題：寫出實驗室用A、E裝置組合制取氫氣的化學方程式，用E裝置收集該氣體，氣體從（填“a”或“b”）端進入。（2）實驗室制取的CO2中常含有少量雜質氣體會干擾F實驗的目的。為排除干擾，除去該雜質并檢驗是否除凈，將混合氣體依次通過上述裝置（填序號），再進入F裝置：F裝置內產生的現(xiàn)象為。（3）【實驗二】日常生活中使用的塑料袋，有的是用聚乙烯制成的，有的是用聚氯乙烯制成的。小組同學對包裝食品的塑料袋進行探究，以驗證其成分。查閱資料：聚乙烯燃燒生成二氧化碳和水；聚氯乙烯燃燒生成二氧化碳、水和氯化氫。裝置B的作用是。（4）按裝置進行試驗，在實驗過程中，D、F產生明顯現(xiàn)象，E無明顯現(xiàn)象發(fā)生，說明塑料袋的成分是。連接實驗儀器時，能否將D、E位置進行交換，并解釋理由：?！敬鸢浮浚?）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑（鹽酸也對）；b（2）D、B；紫色石蕊試液變紅色（3）干燥氧氣（或吸收水分）（4）聚乙烯；不能，如果將DE位置交換，氣體經(jīng)過E裝置時，會帶出水，無法檢驗反應是否有水生成（其它合理答案均可得分）【解析】（1）實驗室用鋅和稀硫酸制取氫氣，故①填Zn+H用E收集氫氣，相當于排水法集氣，從短管進氣，故②填b。（2）實驗室制取二氧化碳混有的雜質氣體是氯化氫，除去氯化氫用飽和碳酸氫鈉溶液，檢查是否除凈用硝酸銀溶液，故①填D、B；F內是紫色石蕊溶液，二氧化碳與水反應生成碳酸，碳酸使紫色石蕊變紅，故②填紫色石蕊試液變紅色。（3）B內盛放的是濃硫酸，而過氧化氫在二氧化錳催化作用下產生氧氣，可能帶出水蒸氣，故B的作用是干燥氧氣（或吸收水分）。（4）D檢驗水蒸氣，E檢驗氯化氫，F(xiàn)檢驗二氧化碳，由題意可知D、F產生明顯現(xiàn)象，E無明顯現(xiàn)象發(fā)生，故產生水蒸氣和二氧化碳，無氯化氫，故①填聚乙烯；如果將DE位置交換，氣體經(jīng)過E裝置時，會帶出水，無法檢驗反應是否有水生成，故②填不能，如果將DE位置交換，氣體經(jīng)過E裝置時，會帶出水，無法檢驗反應是否有水生成。4．學習小組的同學在探究堿的化學性質實驗時，誤將氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣溶液混合在一起，結果產生白色沉淀，由此進行了如下學習探究活動。（1）【學習交流】氫氧化鈉溶液變質時發(fā)生反應的化學方程式為。同學們對實驗所用的氫氧化鈉溶液中溶質的成分產生了興趣，進行如下探究。（2）【提出問題】該溶液中溶質的成分是什么？【做出猜想】猜想一：Na2CO3猜想二：。（3）【進行實驗】為了驗證猜想，同學們分成兩個小組完成了以下實驗。組別實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論甲組取少許該溶液于試管中，滴加無色酚酞溶液猜想二成立乙組取少許該溶液于試管中，滴加過量的氯化鈣溶液，靜置后過濾有白色沉淀產生猜想二成立向濾液中滴加有紅褐色沉淀產生（4）【反思評價】經(jīng)過討論后，同學們一致認為甲組實驗方案不嚴謹。你認為理由是。（5）【拓展應用】要除去部分變質的氫氧化鈉溶液中的雜質，可向溶液中加入適量的____（填字母）。A．BaCl2溶液 B．CaCl2溶液 C．Ca（OH）2溶液【答案】（1）C（2）Na2CO3和NaOH（3）溶液由無色變紅色；氯化鐵溶液（4）碳酸鈉溶液也能使無色酚酞溶液變紅（5）C【解析】[學習交流]二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應生成碳酸鈉和水，該反應化學方程式：CO[做出猜想]二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應生成碳酸鈉和水，碳酸鈉與氫氧化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，猜想一：Na2CO3猜想二：Na2CO3和NaOH；[進行實驗]甲組：取少許該溶液于試管中，滴加無色酚酞溶液，猜想二成立，說明溶液中含有堿性物質，堿性物質能使無色酚酞溶液變紅，實驗現(xiàn)象：溶液由無色變紅色；乙組：取少許該溶液于試管中，滴加過量的氯化鈣溶液，有白色沉淀生成，因為碳酸鈉與氯化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，實驗現(xiàn)象是有白色沉淀，靜置后過濾，向溶液中滴加某物質，有紅褐色沉淀生成，初中化學常見的紅褐色沉淀是氫氧化鐵，猜想二中有氫氧化鈉，氫氧化鈉與氯化鐵溶液反應生成紅褐色沉淀，則滴加的物質是氯化鐵溶液；[反思評價]經(jīng)過討論后，同學們一致認為甲組實驗方案不嚴謹。理由是：碳酸鈉溶液也能使無色酚酞溶液變紅；[拓展應用]A、BaCl2溶液與碳酸鈉溶液反應生成碳酸鋇和氯化鈉，除去碳酸鈉同時引入新的物質氯化鈉，不正確；B、CaCl2溶液與碳酸鈉溶液反應生成碳酸鈣和氯化鈉，除去碳酸鈉同時引入新的物質氯化鈉，不正確；C、Ca（OH）2溶液與碳酸鈉溶液反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，過濾除去碳酸鈣，加入適量的氫氧化鈣可以除去部分變質的氫氧化鈉溶液中的雜質，正確；答案：C。5．近年來比較流行吃火鍋，吃火鍋成了很多人外出就餐的首選。一些火鍋店用固體酒精作燃料，出于好奇，同學們對固體酒精的成分進行了研究?！静殚嗁Y料】①該固體酒精是用酒精、氫氧化鈉等物質按一定的質量比混合制成的。②氯化鈣溶液呈中性。（1）【提出疑問】酒精與氫氧化鈉的化學式中都含有“OH-”，那么酒精的水溶液是否顯堿性？請你幫小麗同學從下列試劑中選擇合適的試劑進行驗證：____（填序號）。A．硫酸銅 B．氯化鈉 C．酚酞溶液 D．鹽酸（2）固體酒精中的氫氧化鈉是否變質了呢？【實驗探究一】小明取少量固體酒精于一支潔凈的試管中，加入稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)固體酒精溶解并有氣泡產生，分析實驗得出氫氧化鈉已變質的結論?！就卣寡由臁客瑢W們?yōu)檫M一步確認固體酒精中是否還含有氫氧化鈉，小明與同學們繼續(xù)探究?！緦嶒炋骄慷空埻瓿梢韵聦嶒瀳蟾妗嶒灢襟E實驗現(xiàn)象實驗結論或化學方程式步驟一：取少量固體酒精于試管中，加水充分溶解后，滴加過量的氯化鈣溶液并振蕩產生白色沉淀化學方程式：將上述試管中的物質過濾，取濾液于另一支試管中，滴加實驗結論：氫氧化鈉（填“部分”或“完全”）變質（3）【反思交流】實驗探究二中加入過量氯化鈣溶液的目的是。（4）【拓展應用】要除去部分變質的氫氧化鈉溶液中的碳酸鈉，可選擇適量的____（填序號）。A．CO2 B．CaCl2溶液C．Ca（OH）2溶液 D．H2SO4溶液【答案】（1）A；C（2）CaCl（3）檢驗且將碳酸鈉除盡（4）C【解析】（1）A、氫氧根離子能和硫酸銅中的銅離子反應生成氫氧化銅藍色沉淀，可用硫酸銅檢驗氫氧根離子，符合題意；B、氯化鈉與氫氧根離子不反應，無法鑒別，不符合題意；C、如果溶液中含有氫氧根離子，溶液顯堿性，可使酚酞試液變紅色，可以用酚酞驗證，符合題意；D、鹽酸和氫氧根離子反應，無明顯現(xiàn)象，無法鑒別，不符合題意。故填AC；（2）步驟一種滴加過量的氯化鈣溶液，產生白色沉淀，說明含碳酸鈉，因為碳酸鈉和氯化鈣反應生成白色沉淀碳酸鈣和氯化鈉，該反應的化學方程式為：CaCl該實驗是探究是否含氫氧化鈉，氫氧化鈉溶液顯堿性，能使無色酚酞試液變紅，故取濾液于試管中，滴加酚酞，若溶液變?yōu)榧t色，說明溶液中含有氫氧化鈉，氫氧化鈉部分變質，若溶液不變色，說明溶液中不含有氫氧化鈉，氫氧化鈉完全變質；（3）碳酸鈉溶液顯堿性也能使無色酚酞試液變紅色，會干擾溶液中氫氧化鈉的檢驗，所以要加入過量的氯化鈣溶液，可以檢驗并除去其中的碳酸鈉，故填：檢驗并將碳酸鈉除盡；（4）A、二氧化碳與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉，不能除去碳酸鈉，不符合題意；B、CaCl2溶液與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉，能除去碳酸鈉，但會引入新雜質氯化鈉，不符合題意；C、Ca（OH）2溶液與碳酸鈉反應生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉，能除去碳酸鈉，不會引入新雜質，符合題意；D、H2SO4溶液會與氫氧化鈉反應生成硫酸鈉和水、與碳酸鈉反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳，能除去碳酸鈉，但也將氫氧化鈉反應掉了，不符合題意。故填：C。6．天然氣是一種重要的燃料，其主要成分是甲烷（CH4），某?；瘜W興趣小組的同學對甲烷燃燒的產物產生了興趣，參與探究。（提出問題）：甲烷燃燒后生成哪些物質？（查閱資料）：含碳元素的物質完全燃燒生成CO2，不完全燃燒生成CO；無水CuSO4遇水變藍。（1）（猜想與假設）：猜想甲：CO2、H2O；猜想乙：CO2、CO、H2O；猜想丙：（2）（實驗探究）：為了驗證上述猜想與假設，將甲烷在一定量的O2中燃燒的產物依次通過如圖所示裝置：甲、乙裝置的順序能否顛倒？（填“能“或“否”），理由是。（3）實驗中用純凈O2而不用空氣的原因是。（4）實驗中觀察到甲中無水CuSO4變藍，乙、戊中澄清石灰水變渾濁，丁中紅色粉末變成黑色，由此推斷同學猜想成立。（5）裝置乙的作用是，寫出丁中發(fā)生的化學反應化學方程式：。（6）（反思與交流）：為避免有毒的CO污染環(huán)境，所以含碳元素的物質燃燒必須滿足的條件是。實驗結束，對相關裝置進行稱量（忽略空氣成分對實驗的干擾）：甲裝置增重3.6g，乙裝置增重2.2g。那么燃燒甲烷的質量為g，并寫出該實驗中甲烷燃燒的化學方程式?！敬鸢浮浚?）CO、H2O（2）否；若先通過澄清石灰水會帶出水蒸氣，影響對產物的檢驗（3）空氣中含有水和二氧化碳，干擾實驗結果（4）乙（5）檢驗并除去二氧化碳；3CO+F（6）提供充足的氧氣；1.6；4C【解析】猜想與假設：根據(jù)質量守恒定律可知化學反應前后元素的種類不變，反應物是甲烷和氧氣，如果甲烷不完全燃燒生成的是一氧化碳和水；故填：CO、H2O。（2）甲裝置是用無水硫酸銅檢驗產物是否含有水，乙裝置是用澄清石灰水檢驗產物是否含有二氧化碳，甲、乙裝置的順序不能顛倒，這是因為先通過澄清石灰水時會帶出水蒸氣，影響對產物的檢驗，就不能證明混合氣體中是否有水。故分別填：否；若先通過澄清石灰水會帶出水蒸氣，影響對產物的檢驗。（3）由于空氣中含有水分和二氧化碳，用空氣就無法驗證混合氣體中是否含有水和二氧化碳，無法證明是混合氣體中的水和二氧化碳，還是空氣中的水和二氧化碳，干擾實驗結果；故填：空氣中含有水和二氧化碳，干擾實驗結果。（4）甲中無水CuSO4變藍說明混合氣體中有水，乙中澄清石灰水變渾濁說明混合氣體中含有二氧化碳，乙中足量澄清石灰水有兩個作用：驗證二氧化碳的存在，完全除去混合氣體中的二氧化碳；戊中澄清石灰水變渾濁，丁中紅色粉末變成黑色說明混合氣體中具有還原性氣體，且與氧化鐵反應能生成二氧化碳，所以說明混合氣體中含有一氧化碳，由此推斷乙同學猜想成立。故填：乙。（5）乙中足量澄清石灰水有兩個作用：驗證二氧化碳的存在，和完全除去混合氣體中的二氧化碳；丁中紅色粉末變成黑色的反應物是：一氧化碳和氧化鐵在高溫下生成鐵和二氧化碳，其化學方程式為：3CO+Fe2O反思與交流：由于可燃物不完全燃燒能生成一氧化碳，污染環(huán)境，所以要讓可燃物完全燃燒，所以需要充足的氧氣；故填：提供充足的氧氣。甲裝置增重3.6g，即產生水的質量為3.6g，乙裝置增重2.2g，即產生二氧化碳的質量為2.2g；3.6g水中氫元素的質量為：3.6g×218則甲烷中碳元素的質量為：1.6g-0.4g=1.2g，2.2g二氧化碳中碳元素的質量為：2.2g×1244×100%=0.6g；甲烷燃燒同時生成了一氧化碳，一氧化碳中碳元素的質量為：1.2g-0.6g=0.6g7．某化學興趣小組同學在回收廢舊電池的同時，開展了如下的實驗探究。（查閱資料）廢舊干電池填料的主要成分為二氧化錳、炭粉、氯化銨和氯化鋅等，其中氯化銨、氯化鋅可溶于水。（實驗1）廢干電池的拆卸與處理①興趣小組同學將廢舊干電池卸下的鋅筒、碳棒沖洗干凈，備用。②將銅帽放入鹽酸中，除去銹污，沖洗備用。（實驗2）檢驗廢干電池筒內黑色固體中MnO2的存在興趣小組同學設計了如下圖所示的實驗：（1）操作②的名稱是，其中玻璃棒的作用是。（2）操作③灼燒黑色濾渣時，產生一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體，該氣體為。（3）操作④試管中產生的氣體能使帶火星木條復燃，該氣體為。（4）由此得出結論：濾渣中除含有外，還含有黑色粉末。（5）（實驗3）利用回收鋅皮制取氫氣用鋅皮和稀硫酸制取氫氣。用適當?shù)陌l(fā)生裝置，采用排水法收集并測定氫氣的體積(如圖)，氣體從裝置A導管口(填“a”或“b”)進。（6）（實驗4）探究經(jīng)處理干凈的二氧化錳在氯酸鉀分解反應中的催化作用①把干燥純凈的24.5g氯酸鉀和5.5g二氧化錳混勻、裝入大試管中，加熱。②待反應完全后，將試管冷卻、稱量，得到20.4g殘留固體。③再將殘留固體經(jīng)溶解、過濾、洗滌、干燥、稱量，得到5.5g黑色固體。［數(shù)據(jù)分析］①該實驗說明：二氧化錳在氯酸鉀分解反應前后，不變。②完全反應后制得氧氣的質量是g。(提示：已知所有化學反應遵循如下規(guī)律：參加化學反應的各物質的質量總和等于反應后各生成物的質量總和)［實驗反思］要證明二氧化錳是氯酸鉀分解反應的催化劑，還要做一個對比實驗：將等質量的2份氯酸鉀粉末，其中一份加入少量的上述實驗所得二氧化錳混勻、裝入試管，另一份裝入另一試管，加熱，比較的大小。該實驗說明：二氧化錳在氯酸鉀分解反應前后，不變。【答案】（1）過濾；引流（2）CO2（3）O2（4）二氧化錳；碳（5）b（6）質量；9.6；反應速率；化學性質【解析】根據(jù)題目中的信息“廢舊干電池填料的主要成分為二氧化錳、碳粉、氯化銨和氯化鋅等，其中氯化銨、氯化鋅可溶于水”，結合題目，可知：（1）操作②的名稱是過濾，其中玻璃棒的作用是引流；（2）操作③灼燒黑色濾渣，會產生一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體，該氣體為二氧化碳；（3）操作④試管中產生的氣體能使帶火星木條復燃，該氣體為氧氣；（4）碳燃燒生成二氧化碳，過氧化氫能在二氧化錳的催化下分解生成水和氧氣，由此得出結論：濾渣中除含有二氧化錳外，還含有黑色粉末碳粉；實驗3利用回收鋅皮制取氫氣：氫氣的密度比水小，故氣體從裝置A導管口b進，選用儀器B測量排出水的體積。實驗4探究經(jīng)處理干凈的二氧化錳在氯酸鉀分解反應中的催化作用：數(shù)據(jù)分析：①氯酸鉀在二氧化錳的催化下分解生成氯化鉀和氧氣，故反應完全后，得到的殘留固體是二氧化錳和氯化鉀，氯化鉀溶于水，二氧化錳不溶于水，溶解、過濾，洗滌、干燥，得到5.5g二氧化錳，故該實驗說明二氧化錳在氯酸鉀分解前后質量不變；②因為參加反應的各物質的質量總和等于反應后各生成物的質量總和，完全反應后制得氧氣的質量是(24.5g+5.5g)-實驗反思：要證明二氧化錳是氯酸鉀分解的反應的催化劑，還要做一個對比實驗：將等質量的2份氯酸鉀粉末，其中一份加入少量的上述實驗所得二氧化錳混勻、裝入試管，另一份裝入另一試管，加熱，比較產生氧氣速率的大小，確定二氧化錳能加快氯酸鉀分解反應的速率。該實驗說明：二氧化錳在氯酸鉀分解反應前后，化學性質不變。8．某興趣小組用圖1裝置進行實驗時發(fā)現(xiàn)：燒杯中飽和石灰水先變渾濁，后逐漸澄清。（1）寫出甲裝置中發(fā)生反應的化學方程式；石灰水“變渾濁”是因為生成了（填化學式）。（2）為探究“飽和石灰水渾濁后變澄清的原因”，該小組同學開展了如下活動：【查閱文獻】碳酸鈣（碳酸鈉等）與二氧化碳、水反應生成可溶于水的碳酸氫鈣（碳酸氫鈉等）?！咎岢黾僭O】假設1：揮發(fā)出的HCl使渾濁變澄清；假設2：。（3）【設計實驗】為除去CO2中的HCl，小華在圖1中甲、乙裝置之間增加圖2裝置，裝置的連接順序是甲→→→乙（填字母序號）；其中盛放的試劑合理的是（填選項序號）。A．濃硫酸B．NaOH溶液C．飽和Na2CO3溶液D．飽和NaHCO3溶液（4）【實驗現(xiàn)象】飽和石灰水渾濁后，繼續(xù)通入足量CO2，沉淀部分溶解但最終并未完全澄清?！镜贸鼋Y論】由上述探究可得出的結論是。（5）該興趣小組在老師指導下，用pH傳感器測得圖1燒杯中溶液的pH隨通入氣體時間的變化曲線如圖3。①AB段pH幾乎不變的原因可能是；D點所得澄清溶液的成分除H2O外還有。②BC段發(fā)生反應的化學方程式主要有?！敬鸢浮浚?）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；CaCO3（2）產生的二氧化碳使石灰水變澄清（3）b；a；D（4）揮發(fā)出來的氯化氫使飽和石灰水產生的渾濁最終變澄清；二氧化碳只能使飽和石灰水生成的沉淀部分溶解，不能最終使其變澄清（5）先排出的是裝置內的空氣，不會使溶液的pH明顯變化；氯化鈣、氯化氫；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O、Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O【解析】解：（1）甲裝置中石灰石的主要成分碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式是：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。二氧化碳能與石灰水中的氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，故石灰水“變渾濁”是因為生成了碳酸鈣，其化學式為：CaCO3。（2）【提出假設】由文獻資料，碳酸鈣（碳酸鈉等）與二氧化碳、水反應生成或可溶于水的碳酸氫鈣，則可提出假設產生的二氧化碳使石灰水變澄清?！驹O計實驗】圖中裝置起洗氣功能時進氣管與出氣管的方向是“長進短出”，小華在圖1中甲、乙裝置之間增加圖2裝置，裝置的連接順序是甲→b→a；其中盛放的試劑合理的是碳酸氫鈉，碳酸氫鈉能與氯化氫氣體反應生成氯化鈉、水和二氧化碳，能除去雜質且沒有引入新的雜質，符合除雜原則?！镜贸鼋Y論】飽和石灰水渾濁后，繼續(xù)通入足量CO2，沉淀部分溶解但最終并未完全澄清，而揮發(fā)出來的氯化氫使飽和石灰水產生的渾濁最終變澄清；二氧化碳只能使飽和石灰水生成的沉淀部分溶解，不能最終使其變澄清。（3）①剛開始排出的氣體是空氣，故AB段pH幾乎不變。D點溶液的pH小于5，所得澄清溶液的成分除H2O外，還有氯化氫氣體溶于水生成的鹽酸，氯化氫與氫氧化鈣反應生成生成的氯化鈣。②BC段，二氧化碳與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，氯化氫與氫氧化鈣反應生成氯化鈣和水，反應的化學方程式主要有CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O、Ca（OH）2+2HCl═CaCl2+2H2O。9．在燃燒正旺的炭火盆上，不小心灑上幾滴水，會看到有火苗竄起。這是什么氣體在燃燒？小軍、小虎、小明和小梅組成的合作學習小組對此問題展開了探究。（組內交流，形成共識）火焰是氣體物質燃燒產生的現(xiàn)象，既然有火苗，水與熾熱的碳反應肯定產生了可燃性氣體，同時應該還有未反應的水蒸氣。（提出猜想）小軍：可能含有CO；小梅：可能含有H2；小明：也可能是CO和H2的混合物；小虎：不排除有非可燃性氣體生成，有可能還有少量的CO2。（查閱資料）無水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{色。（設計實驗）合作學習小組成員設計了如下實驗裝置圖，并進行了實驗。（1）請將上圖甲、乙、丙裝置按一定順序連接后放入上圖方框中，正確的連接順序是。（2）已知試管內棉花不參與反應，它的作用是制造水蒸氣。裝置丙的作用是。裝置甲的作用是。（3）實驗中觀察到裝置乙、C中澄清石灰水均變渾濁，B中黑色粉末變紅，D中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色。寫出乙中變化的化學方程式。（4）（討論交流）小軍認為根據(jù)上述現(xiàn)象不足以說明產生的氣體中一定存在H2．小梅認為只需將上述裝置稍作改進，就可證明產生的氣體中一定含有H2．小梅的改進是。（5）小明認為該實驗經(jīng)上述改進后，還存在一個明顯的缺陷，該缺陷是。（實驗結論）熾熱的炭和水蒸氣反應有H2、CO和CO2生成?！敬鸢浮浚?）乙丙甲（2）除去二氧化碳；除去水蒸氣或干燥氣體（3）CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O（4）將裝置C和裝置D交換（5）缺少尾氣處理裝置【解析】由題意“水與熾熱的碳反應肯定產生了可燃性氣體，同時應該還有未反應的水蒸氣”，驗證各成分的順序依次：實驗室中常用無水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{色來驗證水，澄清的石灰水來驗證二氧化碳，實驗室常用濃氫氧化鈉溶液充分吸收二氧化碳；用濃硫酸來干燥氣體；通過黑色的氧化銅轉變成紅色的銅來驗證由還原性的物質存在；從裝置B出來的氣體先由D檢驗水分，再用C檢驗是否生成二氧化碳；因為一氧化碳是一種有毒的氣體，尾氣一般要收集或點燃。故：[設計實驗]（1）由題意可知，用澄清的石灰水檢驗二氧化碳、實驗室常用濃氫氧化鈉溶液充分吸收二氧化碳；用濃硫酸來干燥氣體；則正確的連接順序依次是：乙丙甲；（2）由于氫氧化鈉能與二氧化碳反應，裝置丙的作用是：吸收二氧化碳。濃硫酸具有吸水性，裝置甲的作用是：除去水蒸氣或干燥氣體；（3）實驗中觀察到裝置乙、C中澄清石灰水均變渾濁，B中黑色粉末變紅，D中無水硫酸銅由白色變?yōu)樗{色。乙中變渾濁是二氧化碳與氫氧化鈣反應生成沉淀碳酸鈣的原因，其變化的化學方程式CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O。[討論交流]（4）小軍認為根據(jù)上述現(xiàn)象不足以說明產生的氣體中一定存在H2．小梅認為只需將上述裝置稍作改進，就可證明產生的氣體中一定含有H2．從裝置B出來的氣體先由D檢驗水分，再用C檢驗是否生成二氧化碳，故小梅的改進是將裝置C和裝置D交換。（5）小明認為該實驗經(jīng)上述改進后，還存在一個明顯的缺陷，因為一氧化碳是一種有毒的氣體，尾氣一般要收集或點燃，故該缺陷是缺少尾氣處理裝置。故答案為：（1）乙丙甲；（2）除去二氧化碳；除去水蒸氣或干燥氣體（3）CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O（4）將裝置C和裝置D交換；（5）缺少尾氣處理裝置。10．章強同學用氫氧化鈣和鹽酸進行酸堿中和反應的實驗時，向燒杯中的氫氧化鈣溶液中滴加稀鹽酸一會兒后，發(fā)現(xiàn)忘記了滴加指示劑，因此，他停止滴加稀鹽酸，并對燒杯內溶液中的溶質成分進行了如下探究。請你和他一起完成探究活動。（提出問題）溶液中的溶質是什么物質？（1）（作出猜想）猜想一：溶質只有氯化鈣。猜想二：溶質中有CaCl2和Ca（OH）2。猜想三：溶質中有。（2）（查閱資料）氯化鈣溶液呈中性。（方案設計）方案方法步驟實驗現(xiàn)象實驗結論方案一取少量燒杯內的溶液于試管中，滴入幾滴無色酚酞溶液酚酞不變色猜想一符合題意猜想二符合題意方案二取少量燒杯內的溶液于試管中，逐滴加入溶液至過量猜想三符合題意（3）（方案反思）方案一不能證明猜想一正確的理由是。若要完善此方案，可將酚酞溶液換成。（4）（拓展與應用）實驗證明猜想三是正確的。要想使溶液中的溶質只有氯化鈣，你認為應該進行的實驗步驟是。（5）（結論）在分析化學反應后所得物質的成分時，除考慮生成物外還需考慮?！敬鸢浮浚?）CaCl2和HCl（2）酚酞變紅色；碳酸鈉；開始有氣泡產生，后來有白色沉淀生成（3）鹽酸和氯化鈣的混合溶液也不能使酚酞變色；紫色石蕊溶液（4）向燒杯中的溶液中加入碳酸鈣，直到不再溶解，過濾得氯化鈣溶液（5）可能過量的反應物【解析】作出猜想：氫氧化鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣和水，如果氫氧化鈣和稀鹽酸恰好完全反應，則溶質只有氯化鈣，如果氫氧化鈣未完全反應，則溶質中有氯化鈣和氫氧化鈣，如果稀鹽酸過量，則溶質中有氯化鈣和HCl，故猜想三為：溶質中有CaCl2和HCl；方案一：實驗結論為：猜想二符合題意，溶質有氫氧化鈣和氯化鈣，取少量燒杯內的溶液于試管中，滴入幾滴無色酚酞溶液，無色酚酞試液遇堿變紅，在酸性和中性溶液中不變色，故實驗現(xiàn)象為：無色酚酞變紅；方案二：實驗結論為：猜想三符合題意，則溶質中有CaCl2和HCl，可向溶液中加入碳酸鈉溶液，碳酸鈉能與稀鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水，實驗現(xiàn)象為：有氣泡產生，說明溶質中有HCl，待HCl完全反應后，碳酸鈉能與氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉，實驗現(xiàn)象為：有白色沉淀產生，說明溶質中含有CaCl2，故填：碳酸鈉、開始有氣泡產生，后來有白色沉淀生成；方案反思：無色酚酞試液在酸性和中性溶液中都不能變色，因此無色酚酞在鹽酸和氯化鈣的混合溶液中也不變色，故方案一不能證明猜想一符合題意，故填：鹽酸和氯化鈣的混合溶液也不能使酚酞變色；可將酚酞試液換成紫色石蕊試液，紫色石蕊試液在酸性溶液中顯紅色，在堿性溶液中顯藍色，在中性溶液中不變色，故可取少量燒杯內的溶液于試管中，滴入幾滴紫色石蕊試液，溶液不變色，說明猜想一成立，溶液變藍色，說明猜想二成立，溶液變紅色，說明猜想三成立，故填：紫色石蕊試液；拓展與應用：要想使溶液中的溶質只有氯化鈣，就需除去HCl，可向溶液中加入足量的碳酸鈣，碳酸鈣能與HCl反應生成氯化鈣、二氧化碳和水，過濾，將過量的碳酸鈣除去，可得氯化鈣溶液，故填：向燒杯中的溶液中加入碳酸鈣，直到不再溶解，過濾得氯化鈣溶液；結論：由分析可知，反應后所得物質的成分，不但含有生成物，還可能含有過量的反應物，故除考慮生成物外還需考慮可能過量的反應物。11．實驗室有一瓶黑色粉末和一瓶標簽已被腐蝕的無色液體（如圖）。將二者混合會產生無色氣體。為了確定它們的成分，甲、乙兩位同學進行了探究。（1）（查閱資料）①鐵粉末為黑色，化學性質與鋅相似，與稀硫酸反應生成FeSO4和無色氣體。②碳與稀硫酸不發(fā)生化學反應。（猜想1）甲同學認為無色氣體是氧氣，其理由是（用化學方程式表示）：。乙同學認為單從產生無色氣體不能確定一定是氧氣，需要進一步進行實驗，請你設計實驗進行驗證無色氣體是氧氣。實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論無色氣體是氧氣。（2）（猜想2）乙同學認為無色氣體不一定是氧氣，可能是其他氣體，其理由是（用化學方程式表示）。乙同學按自己的設想進行實驗：取一定量的黑色粉末于試管中，加入過量的無色液體，當反應結束后，發(fā)現(xiàn)試管底部仍有黑色粉末。為確定此成分，請你設計實驗進行驗證：實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論①將試管中的剩余物質過濾、洗滌、干燥。②點燃黑色粉末，在火焰上方罩一個涂有澄清石灰水的小燒杯。試管中剩余的黑色粉末可能是?！敬鸢浮浚?）2H2O2MnO2__2H2（2）Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑；澄清石灰水變渾濁；碳或木炭【解析】[猜想1]過氧化氫在二氧化錳（黑色粉末）的催化作用下分解生成水和氧氣，化學方程式為：2H2O2MnO2__2H2氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃，則實驗步驟為：用帶火星的木條檢測；實驗現(xiàn)象為：木條復燃。[猜想2]鐵的合金也是黑色的，它能和硫酸反應生成氫氣，反應的化學方程式為：Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑；鐵合金中含有碳，碳和硫酸不反應，但能燃燒，生成二氧化碳；則設計實驗進行驗證：實驗步驟：2．將黑色粉末點燃，在火焰上方罩一個沾有澄清石灰水的小燒杯；實驗現(xiàn)象及實驗結論：黑色粉末燃燒，燒杯內的澄清石灰水變渾濁，則證明黑色粉末是碳。12．為了除去二氧化碳中的少量氧氣，并進行有關碳及氧化物的實驗。某同學用如圖所示裝置，在完成氣密性檢查后加入藥品，并已在裝置中充滿二氧化碳。（1）將表格空白處該填寫的內容，在答題卷上，按標號順序對應填寫：實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗分析Ⅰ：點燃A處酒精燈，緩緩通入混合氣體。A中銅粉，B、C、D無明顯現(xiàn)象，E中石灰水變渾濁。A玻璃管中銅粉的作用是除去CO2中的氧氣。Ⅱ：點燃B處酒精噴燈，加熱段時間。木炭粉，E中澄清石灰水變渾濁，F(xiàn)中有液體流入。B處發(fā)生反應的化學方程式Ⅲ：點燃C處酒精燈。C處的現(xiàn)象是，E中澄清石灰水變渾濁，F(xiàn)中有液流入。c處是檢驗B處的產物IV：停止通入混合氣體，用彈簧夾夾緊進氣口，熄滅A、B、C三處火焰。D中的現(xiàn)象D的作用是（2）有同學認為該裝置需要添加尾氣處理裝置，你認為（填“需要”或“不需要”）理由是：?！敬鸢浮浚?）逐漸變黑；減少；CO2（2）不需要；CO已收集在E中并未排放到空氣中，無污染【解析】（1）實驗步驟Ⅰ中，A玻璃管中銅粉的作用是除去CO2中的氧氣，銅粉與氧氣反應生成氧化銅，現(xiàn)象為紅色的銅粉逐漸變黑。實驗步驟Ⅱ中，點燃B處酒精噴燈，加熱段時間，B處的碳粉和二氧化碳發(fā)生反應生成一氧化碳，反應的化學方程式為CO213．某化學實驗小組通過在鐘罩內燃燒鎂條來測定空氣中氧氣含量，在操作正確的前提下，發(fā)現(xiàn)測定結果明顯偏高。[猜想]除與氧氣反應外，鎂還可能與空氣中其他物質反應。[根據(jù)已有知識分析并推測]（1）分析：空氣中的化學性質很穩(wěn)定，一般不與其它物質反應，可排除。（2）空氣中二氧化碳和水蒸氣含量很低應該可以忽略不計。推測：鎂可能是與空氣中的氮氣發(fā)生了化學反應。進行實驗驗證：[實驗一]獲取氮氣①工業(yè)上利用蒸發(fā)液態(tài)空氣來獲取氮氣,液氮沸點低,應(先、后)被蒸發(fā)出來，此法在實驗室不適用。②以下是實驗小組獲取氮氣的三種方案,其中可得到較純氮氣的是(填字母)，B裝置中澄清石灰水的作用是，氣球的作用是。（3）[實驗二]在氮氣中點燃鎂帶，觀察現(xiàn)象將鎂帶打磨光亮,引燃,伸入盛氮氣的集氣瓶中,鎂繼續(xù)燃燒,瓶內壁附著一層淡黃色的氮化鎂(其中氮元素的化合價為-3價)固體，該反應的化學式表達式是。[結論]鎂消耗了鐘罩內的氧氣和氮氣，使測定結果偏高，此實驗也可得出氮氣性質的一點新認識是。【答案】（1）稀有氣體（2）先；B；吸收（或除去）空氣中的二氧化碳；調節(jié)氣壓，防止橡膠塞彈出（3）Mg+N2→點燃Mg3N2【解析】[根據(jù)已有知識分析并推測]空氣中的稀有氣體化學性質很穩(wěn)定，一般不與其它物質反應，故填：稀有氣體；[實驗一]（1）分離液態(tài)空氣過程中，沸點低的先變成氣態(tài)，故填：先；（2）A裝置中，鐵和空氣中的氧氣反應較慢，氧氣不容易被完全消耗掉，C裝置中消耗掉氧氣的同時會生成新的氣體雜質二氧化碳，故答案為：B，B裝置中澄清石灰水的作用是吸收（或除去）空氣中的二氧化碳，故填：吸收（或除去）空氣中的二氧化碳；氣球的作用是平衡氣壓，故填：調節(jié)氣壓，防止橡膠塞彈出；[實驗二]鎂在氮氣中燃燒生成氮化鎂，反應的化學式表達式是：Mg+N2→點燃Mg3N2，故填：Mg+N2→點燃Mg3N[結論]鎂在氮氣中也能燃燒，故填：氮氣也可以支持燃燒。14．某化學興趣小組用石灰石和鹽酸制取一瓶CO2，驗滿后，將澄清石灰水倒入集氣瓶中，發(fā)現(xiàn)沒有變渾濁。興趣小組對這個異常現(xiàn)象進行了探究?！咎岢鰡栴}】澄清石灰水為什么沒有變渾濁？【查閱資料】①CO2過量時，CaCO3沉淀會轉化為可溶于水的Ca（HCO3）2。②AgCl不溶于稀硝酸。（1）【提出猜想】Ⅰ．石灰水已完全變質Ⅱ．Ⅲ．CO2中混有HCl（2）【實驗方案】興趣小組用原藥品繼續(xù)制取CO2，并進行核究。制備CO2的化學方程式為。步驟實驗操作實驗現(xiàn)象結論及化學方程式①取少量澄清石灰水于試管中，加入溶液。產生白色沉淀。猜想Ⅰ不成立。②將少量氣體通入盛有澄清石灰水的試管中。。猜想Ⅱ不成立。③將氣體通入盛有溶液的試管中，再加稀硝酸。。猜想Ⅲ成立。反應方程式為。（3）【實驗結論】制取的CO2氣體中混入了HCl，所以澄清石灰水沒有變渾濁?！窘涣饔懻摗咳粢占侥軆?、干燥的CO2，需將混合氣體依次通入飽和NaHCO3溶液和。（4）【拓展思考】回憶課本中收集呼出氣體的操作后，同學們嘗試用排水法收集一瓶CO2，倒入澄清石灰水后，石灰水變渾濁。你認為該實驗成功的原因是（寫一點）?！敬鸢浮浚?）CO2過量（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；NaCO3；溶液無明顯現(xiàn)象；AgNO3；產生白色沉淀，加稀硝酸后沉淀不溶解；AgNO3+HCl=AgCl+HNO3（3）濃硫酸（4）HCl氣體易溶于水【解析】（1）由查閱資料可知，二氧化碳過量碳酸鈣會轉化為可溶的碳酸氫鈣，所以猜想Ⅱ為CO2過量；

（2）制備CO2的化學方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；①猜想Ⅰ不成立則說明氫氧化鈣沒有變質，所以加入碳酸鈉溶液會產生白色沉淀；②猜想Ⅱ不成立則將氣體通入澄清石灰水中，溶液無明顯現(xiàn)象；③猜想Ⅲ成立則說明二氧化碳中混有氯化氫，可利用氯化氫能與硝酸銀溶液反應產生不溶于硝酸的白色沉淀驗證，反應方程式為AgNO3+HCl=AgCl+HNO3；

（3）氯化氫能與碳酸氫鈉反應，濃硫酸有干燥性，若要收集到能凈、干燥的CO2，需將混合氣體依次通入飽和NaHCO3溶液和濃硫酸；

（4）氯化氫易溶于水，所以用排水法收集可除去氯化氫。

15．我國制堿工業(yè)采用聯(lián)合制堿法生產純堿，其反應原理如下：NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3↓+NH4Cl；2NaHCO3Δ__Na2CO3+H2O+CO（資料閱讀）①通常情況下，濃氨水具有較強的揮發(fā)性，易揮發(fā)出氨氣。氨氣是一種無色有刺激性氣味的氣體，極易溶于水，排放到空氣中會污染空氣。②飽和碳酸氫鈉溶液不能吸收二氧化碳?；瘜W興趣小組在實驗室模擬聯(lián)合制堿法進行了如下實驗：Ⅰ．關閉K1，先打開K2通入NH3，調節(jié)氣流速率，待其穩(wěn)定后，再打開K1通入CO2。Ⅱ．待三頸燒瓶內出現(xiàn)較多固體時，關閉K2停止通入NH3；一段時間后，關閉K1停止通入CO2。Ⅲ．將三頸燒瓶內反應后的混合物過濾，將濾出的固體洗滌、低溫干燥，得到碳酸氫鈉固體。再將其加熱使其完全分解即得純堿。請回答下列問題。（1）寫出A裝置中反應的化學方程式。（2）B裝置中飽和碳酸氫鈉溶液的作用是。（3）D裝置中生石灰的作用是。（4）C裝置中長頸漏斗的作用除了隨時添加飽和食鹽水，還有作用。有同學認為應該在長頸漏斗內放置浸有稀硫酸的棉花團，其目的是。（5）關閉K2停止通入NH3，還要繼續(xù)通入一段時間CO2，其目的是。（6）寫出副產品氯化銨和熟石灰反應的化學方程式?！敬鸢浮浚?）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（2）除去二氧化碳中的氯化氫氣體（3）氧化鈣和水反應產生熱量使氨氣的揮發(fā)加快（4）平衡氣壓的作用；吸收氨氣，防止其污染空氣（5）盡可能多的吸收二氧化碳增大碳酸氫鈉的產率（6）2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑【解析】（1）碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（2）在生成的二氧化碳中可能含有氯化氫氣體，碳酸氫鈉不和二氧化碳反應和氯化氫反應，所以B中碳酸氫鈉的作用是：除去二氧化碳中的氯化氫氣體；故填：除去二氧化碳中的氯化氫氣體（3）溫度越高，分子運動的越快，所以D裝置中氧化鈣的作用是：氧化鈣和水反應產生熱量使氨氣的揮發(fā)加快；故填：氧化鈣和水反應產生熱量使氨氣的揮發(fā)加快（4）C裝置中長頸漏斗的作用除了隨時添加飽和食鹽水，還有平衡氣壓的作用；因為氨氣進行空氣會污染環(huán)境，不能把氨氣直接排放到空氣中，所以在長頸漏斗內放置浸有稀硫酸的棉花團，其目的是吸收氨氣，防止其污染空氣；故填：平衡氣壓的作用；吸收氨氣，防止其污染空氣（5）關閉K2停止通入NH3，還要繼續(xù)通入一段時間CO2，其目的是：盡可能多的吸收二氧化碳增大碳酸氫鈉的產率；故填：盡可能多的吸收二氧化碳增大碳酸氫鈉的產率（6）氯化銨和熟石灰反應生成氯化鈣、水和氨氣，化學方程式為：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑。故填：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O+2NH3↑16．安琪同學為探究鐵制品銹蝕的條件，進行如下實驗：（1）步驟1：利用圖甲所示裝置，將干燥的O2從導管a通入U形管（裝置氣密性良好，藥品如圖所示）；待U形管內充滿O2后，在導管b處連接一活塞推至底部的注射器收集20mLO2后在導管a處連接乳膠管并用止水夾夾緊，如圖乙所示。步驟2：一段時間后，觀察U形管內的鐵絲表面的現(xiàn)象如表所示。觀察對象現(xiàn)象①干燥的普通鐵絲沒有明顯變化②潮濕的普通鐵絲③潮濕的純鐵絲沒有明顯變化（2）步驟1中，檢查U形管內是否已充滿O2的方法是。（3）鐵制品銹蝕的條件之一是需要O2，在此實驗中能支持此條件的證據(jù)是。（4）通過對比實驗現(xiàn)象，此實驗還可得出鐵制品銹蝕的條件是和。（5）雨后郊外的路比較泥濘，如果你的交通工具是自行車，你回來進行清洗后，采取的防銹措施是（填字母）A立即晾曬干B涂油漆C鏈條傳動部件涂上油【答案】（1）現(xiàn)象：鐵絲表面出現(xiàn)較多紅褐色物質（2）將帶火量的木條放置在b導管口，若木條復燃，則證明U形管內已充滿（3）觀察到乙裝置中注射器活塞向左移動(或注射器內O2體積減少)（4）水分；金屬的內部結構（5）A、C【解析】步驟2：觀察U形管內的鐵絲表面發(fā)生的現(xiàn)象。②潮濕的普通鐵絲出現(xiàn)的現(xiàn)象是：鐵絲表面出現(xiàn)較多紅褐色物質；（2）步驟1中，檢查U形管內是否已充滿O2的方法是：在b口放帶火星的木條，如果木條復燃，則裝滿氧氣；（3）鐵制品銹蝕的條件之一是需要O2，在此實驗中能支持此條件的證據(jù)是：潮濕的普通鐵絲，通入氧氣后，有較多紅褐色銹斑，注射器中氧氣減少；（4）通過對比實驗現(xiàn)象，此實驗還可得出鐵制品銹蝕的條件是：水分和金屬的內部結構，因為①和②可以得出需要水分，②和③（即“潮濕的純鐵絲”和“潮濕的普通鐵絲”）可以得出的是鐵中“有無碳和其他雜質”，也就是金屬的內部結構，也會影響鐵是否生銹；（5）清洗后的自行車先使水分蒸發(fā)干燥后，再涂上油能防止生銹，因為生銹的條件是與水和氧氣接觸，涂上油防止與氧氣和水接觸，故答案為：A、C。17．通過海水晾曬可得粗鹽。粗鹽除含有NaCl外，還含有MgCl2、CaCl2以及泥沙等雜質。為了有效將粗鹽提純，實驗的各步操作流程如下圖所示。根據(jù)以上信息回答：（1）在完成操作1之前，必須加入的x物質是。（2）操作Ⅰ和操作Ⅱ的名稱是；操作中玻璃棒的作用是；該操作中需要將圓形濾紙折疊處理，下列圖示中不該出現(xiàn)的情形是(選填字母序號)。（3）在蒸發(fā)操作中容易造成食鹽回體飛濺，為盡量減少飛濺，可采取等措施(選填字母序號)。A．玻璃棒不斷攪拌B．來回移動酒精燈加熱C．來回移動蒸發(fā)皿加熱（4）在實驗過程中加入過量的Na2CO3溶液，其實驗目的是。（5）判斷加入的鹽酸“適量”的方法是。（6）實驗所得精鹽的質量大于粗鹽中NaCl的質量，原因是【答案】（1）水（2）過濾；引流；D（3）A（4）除去氯化鈣雜質（5）剛好不再產生氣泡時（6）除雜過程中生成了氯化鈉【解析】（1）操作1為過濾，在過濾之前要先加水將粗鹽溶解，X為水；

（2）操作Ⅰ和操作Ⅱ的名稱是過濾，其中玻璃棒的作用是引流；折疊濾紙時不會出現(xiàn)D中現(xiàn)象；

（3）在蒸發(fā)操作中容易造成食鹽晶體飛濺，為盡量減少飛濺，可采取玻璃棒不斷攪拌的措施；

（4）在實驗過程中加入過量的Na2CO3溶液，其實驗目的是為了除去氯化鈣雜質；

（5）氫氧化鈉與碳酸鈉的混合溶液中加入鹽酸，鹽酸要先與氫氧化鈉反應，然后再與碳酸鈉反應，所以剛好不再產生氣泡時說明鹽酸適量；

（6）因除雜過程中生成了氯化鈉，所以實驗所得精鹽的質量大于粗鹽中NaCl的質量。

18．工業(yè)上用電解飽和NaCl溶液的方法來制取NaOH、Cl2和H2，并以它們?yōu)樵仙a一系列化工產品，稱為氯堿工業(yè)．在工業(yè)上，制取氯氣和燒堿的主要工藝流程如下：（1）環(huán)節(jié)Ⅰ：利用海水提取粗鹽的過程（如圖）．圖中①是（填“蒸發(fā)”或“冷卻”）池．（2）母液為氯化鈉的（填“飽和”或“不飽和”）溶液．（3）環(huán)節(jié)Ⅱ：利用工業(yè)上粗鹽（含MgCl2、CaCl2、Na2SO4等雜質）精制氯化鈉（工藝流程如圖）．X中含有的陽離子是；（4）寫出生成沉淀D的一個化學方程式．（5）溶液E中加過量稀鹽酸的作用是．（6）實驗所得精鹽的質量大于粗鹽中NaCl的質量，原因是．（7）環(huán)節(jié)Ⅲ：電解飽和食鹽水生產氯氣和燒堿并測定燒堿的純度．請寫出環(huán)節(jié)Ⅲ生產中發(fā)生反應的化學方程式．（8）工業(yè)燒堿常常含有一定的氯化鈉和碳酸鈉雜質．為了測定燒堿的含量，小婉同學設計探究方案后進行實驗并測得數(shù)據(jù)如圖：請你利用小婉同學測得的數(shù)據(jù)計算燒堿樣品中氫氧化鈉的質量分數(shù)（請列出計算過程）．（9）小強同學認為小婉同學設計的探究方案不夠嚴密，其理由是：①探究方案中沒考慮氫氧化鈉的吸水性．②探究方案中因缺少（填操作名稱），導致測得的氫氧化鈉的質量分數(shù)偏小．（10）環(huán)節(jié)Ⅳ：應用舉例氯氣與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式為：Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O，工業(yè)上用氯氣與石灰乳[Ca（OH）2]反應來制取漂白粉，有關反應的化學方程式是．【答案】（1）蒸發(fā)（2）飽和（3）Ba2+（4）Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl(或Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl)（5）除盡過量的氫氧化鈉和碳酸鈉（6）除雜過程中會生成一些氯化鈉（7）2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑（8）67.65%（9）洗滌（10）2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O【解析】環(huán)節(jié)Ⅰ：（1）氯化鈉的溶解度受溫度影響不大，故蒸發(fā)結晶，

（2）析出晶體后的溶液仍為飽和環(huán)節(jié)Ⅱ：

（3）加X產生硫酸鋇沉淀，故X中一定含Ba2+；依圖示：溶液B中含有CaCl2,寫出生成沉淀D的一個化學方程式Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;

（4）溶液E中加過量稀鹽酸的作用是除盡過量的氫氧化鈉和碳酸鈉；

（5）實驗所得精鹽的質量大于粗鹽中NaCl的質量是除雜過程中會生成一些氯化鈉環(huán)節(jié)Ⅲ：

（7）電解飽和食鹽水生產氯氣和燒堿即2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑解：設Na2CO3質量為X，NaCl質量為YNa2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO31064458.5143.5x0.22gy2.87g10644=x0.22gx=5.3g58.5143.5=y2.87gy=1.17g則NaOH