專練06 (實(shí)驗(yàn)探究20題)-備戰(zhàn)2021年中考化學(xué)考前必殺200題(重慶專用)(解析版)
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1、中考復(fù)習(xí)考點(diǎn)必殺200題 專練05(實(shí)驗(yàn)探究20題) 1.為了探究木炭在高溫條件下還原氧化銅所生成的氣體產(chǎn)物是什么,課外興趣小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究: (提出問(wèn)題)生成的氣體產(chǎn)物是什么? (1)①(實(shí)驗(yàn)猜想)猜想1:只有CO2;猜想2:只有CO;猜想3: ______ (填化學(xué)式)。 ②(實(shí)驗(yàn)探究)基于猜想3,根據(jù)CO和CO2的性質(zhì),興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖裝置進(jìn)行探究。(提示:NaOH溶液能吸收CO2) (2)觀察到A裝置中的澄清石灰水變渾濁,證明氣體產(chǎn)物中有 ______ (填化學(xué)式),寫(xiě)出澄清石灰水變渾濁的化學(xué)方程式 ______ 。 (3)有兩種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都能分別證明氣體產(chǎn)
2、物中含有CO。 現(xiàn)象1:C裝置不出現(xiàn)渾濁,E裝置出現(xiàn)渾濁。 現(xiàn)象2:D裝置中 ______ 。 (4)C裝置的作用是 ______ 。 (5)圖中氣球的作用是 ______ 。 (實(shí)驗(yàn)結(jié)論)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究, ______ 成立。 【答案】CO2、CO CO2 Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O 黑色固體變紅色 檢驗(yàn)二氧化碳是否被B裝置完全吸收 收集尾氣 猜想3【解析】(1)①猜想1:只有CO2;猜想2:只有CO;猜想3:CO2、CO。 故填:CO2、CO。 (2)觀察到A裝置中的澄清石灰水變渾濁,證明氣體產(chǎn)物中有二氧化碳,澄清石灰水變渾濁,是因?yàn)槎趸己蜌溲趸}反應(yīng)生
3、成碳酸鈣沉淀和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。 故填:CO2;Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。 (3)現(xiàn)象2:D裝置中黑色固體變紅色,是因?yàn)檠趸~和一氧化碳反應(yīng)生成銅和二氧化碳。 故填:黑色固體變紅色。 (4)C裝置的作用是檢驗(yàn)二氧化碳是否被B裝置完全吸收。 故填:檢驗(yàn)二氧化碳是否被B裝置完全吸收。 (5)圖中氣球的作用是收集尾氣,防止污染環(huán)境。 故填:收集尾氣。 (實(shí)驗(yàn)結(jié)論)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,猜想3成立。 故填:猜想3。 2.某化學(xué)興趣小組在學(xué)習(xí)酸堿中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),進(jìn)行了如下探究: I.探究酸和堿能否發(fā)生反應(yīng) 甲同學(xué)向盛有
4、少量KOH溶液的試管中滴入幾滴無(wú)色酚酞試液,振蕩,繼續(xù)加入稀鹽酸,觀察到溶液由______色變成無(wú)色。甲同學(xué)得出結(jié)論:酸和堿能發(fā)生反應(yīng)。 請(qǐng)寫(xiě)出稀鹽酸和氫氧化鉀溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式__________________________。 Ⅱ.探究酸和堿反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分 乙同學(xué)對(duì)探究I中甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的無(wú)色溶液展開(kāi)探究 【提出問(wèn)題】試管中無(wú)色溶液的溶質(zhì)除了酚酞還有什么? 【提出猜想】;(1)KCl;(2)KCl和______(填化學(xué)式)。 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】 方案 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及方程式 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 方案1 試管中加入少量碳酸鈉,然后加入過(guò)量甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的無(wú)色溶液 可觀察
5、到溶液中有氣泡產(chǎn)生,化學(xué)反應(yīng)方程式為 ______________ 。 猜想(2)成立 方案2 用玻璃棒蘸取少量反應(yīng)后的溶液滴在pH試紙上 pH ______ 7(填“>“<”或“=”) 方案3 取少量實(shí)驗(yàn)后的無(wú)色溶液于試管中,然后慢慢加NaOH溶液,并不斷振蕩試管 開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象,過(guò)一會(huì)發(fā)現(xiàn) __________________ 。 【發(fā)散思維】 為了驗(yàn)證猜想(2)成立,你認(rèn)為還可以選擇的物質(zhì)是______(填選項(xiàng))。 A.二氧化碳 B.鋅粒 C.氧化銅 D.紫色石蕊試液 【答案】紅 KOH+HCl=KCl+H2O HCl Na2CO3+2HCl
6、=2NaCl+H2O+CO2↑ < 溶液由無(wú)色變?yōu)榧t色 BCD 【解析】I.探究酸和堿能否發(fā)生反應(yīng) KOH溶液使酚酞變紅,加入稀鹽酸,觀察到溶液由紅色變成無(wú)色,說(shuō)明酸和堿能發(fā)生反應(yīng); 稀鹽酸和氫氧化鉀溶液反應(yīng)生成氯化鉀和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:KOH+HCl=KCl+H2O Ⅱ.探究酸和堿反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)的成分 【提出猜想】酚酞在中性和酸性溶液中都為無(wú)色,故溶液中溶質(zhì)可能是(1)KCl;(2)KCl和 HCl。 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】由結(jié)論知猜想(2)成立,即溶液中含有鹽酸。 向試管中加入少量碳酸鈉,然后加入過(guò)量甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)后的無(wú)色溶液,可觀察到溶液中有氣泡產(chǎn)生,是因?yàn)樘妓徕c和鹽酸反應(yīng)生成硫
7、酸鈉、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 用玻璃棒蘸取少量反應(yīng)后的溶液滴在pH試紙上,溶液顯酸性,故pH小于7; 取少量實(shí)驗(yàn)后的無(wú)色溶液于試管中,然后慢慢加NaOH溶液,并不斷振蕩試管,由于溶液中含有鹽酸,鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng),無(wú)明顯現(xiàn)象,過(guò)一會(huì),氫氧化鈉過(guò)量,發(fā)現(xiàn)溶液由無(wú)色變紅色。 【發(fā)散思維】 根據(jù)酸的化學(xué)性質(zhì)知 A、鹽酸與二氧化碳不反應(yīng),無(wú)明顯現(xiàn)象,A錯(cuò)誤; B.鹽酸與鋅粒反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,有明顯現(xiàn)象,B正確; C.鹽酸與氧化銅反應(yīng)生成氯化銅和水,溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色,C正確; D.酸性溶液使紫色石蕊試液變紅,D正確; 故選B
8、CD 3.為了驗(yàn)證某混合氣體是由水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳三種氣體組成。某化學(xué)小組設(shè)計(jì)了如圖1的實(shí)驗(yàn)方案。小組查閱資料:氫氧化鈉溶液能與CO2反應(yīng),可除去CO2氣體。 (1)驗(yàn)證混合氣體中含有二氧化碳和水蒸氣,在圖1的A、B處依次放置 ______ (填圖2、圖3中的編號(hào))。證明混合氣體中含有水蒸氣的現(xiàn)象是 ______ 。 (2)裝置D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為 ______ 。 (3)在圖1中裝置E的作用是 ______ ,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ________________ 。 (4)小明認(rèn)為圖1中,去掉部分裝置,也可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模阏J(rèn)為可以去掉的裝置是 ______ (填圖1中字母
9、序號(hào))。 【答案】(1)II、I;II中無(wú)水CuSO4粉末逐漸變藍(lán); (2)黑色固體逐漸變紅; (3)檢驗(yàn)和吸收CO與CuO反應(yīng)產(chǎn)物CO2;CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O; (4)DE 或C; 【解析】(1)硫酸銅檢驗(yàn)水的存在,氫氧化鈣溶液檢驗(yàn)二氧化碳的存在,混合氣體通過(guò)I會(huì)帶出部分水分,故應(yīng)先檢驗(yàn)水,后檢驗(yàn)二氧化碳,故圖1的A、B依次放置II、I;證明混合氣體中含有水蒸氣的現(xiàn)象是II中無(wú)水CuSO4粉末逐漸變藍(lán); (2)一氧化碳還原氧化銅生成銅和二氧化碳,故裝置D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為黑色固體逐漸變紅; (3)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,故圖1中裝置E的作用是檢驗(yàn)和吸收
10、CO與CuO反應(yīng)產(chǎn)物CO2;化學(xué)方程式為CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O; (4)氫氧化鈉溶液能與CO2反應(yīng),可除去CO2氣體,而裝置E是檢驗(yàn)和吸收CO與CuO反應(yīng)產(chǎn)物CO2故裝置C可以去除;裝置F是尾氣處理,檢驗(yàn)一氧化碳,而裝置DE是檢驗(yàn)一氧化碳的還原性,故裝置DE可以去除,一樣達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模? 4.老師在實(shí)驗(yàn)室將浸泡了硫酸銅溶液的藍(lán)色濾紙?jiān)诰凭珶艋鹧嫔霞訜?,觀察到濾紙變白色,由濕潤(rùn)變干燥后燃燒起來(lái);在燃燒后的灰燼中有少量紅色固體。同學(xué)們很好奇,對(duì)紅色固體的成分進(jìn)行了下列探究。 【提出問(wèn)題】紅色固體是什么物質(zhì)? 【查閱資料】①硫酸銅晶體或硫酸銅溶液為藍(lán)色;無(wú)水硫酸銅是一種白
11、色固體;溫度達(dá)到200℃時(shí),CuSO4開(kāi)始分解生成CuO和另一種氧化物,反應(yīng)過(guò)程中元素的化合價(jià)不變; ②溫度超過(guò)1000℃時(shí),CuO分解生成紅色的Cu2O;Cu2O難溶于水,但能與稀硫酸發(fā)生反應(yīng),生成Cu2+和Cu。 【猜想與假設(shè)】猜想1:紅色固體是Cu; 猜想2:紅色固體是Cu2O; 猜想3:紅色固體是______; 猜想4:紅色固體是Fe2O3。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】將紅色固體加入足量的稀硫酸中,無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明猜想______成立。 【交流討論】(1)通過(guò)討論,同學(xué)們一致認(rèn)為猜想4不成立,理由是__________________。 (2)加熱時(shí),浸有硫酸銅溶液的濾紙剛開(kāi)始不燃燒
12、,原因是__________________。 (3)實(shí)驗(yàn)中,CuSO4受熱分解生成CuO和______(填化學(xué)式)。 (4)濾紙的組成元素是C.H、O,實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生銅的原因可能是濾紙?jiān)谌紵^(guò)程中產(chǎn)生的碳與分解產(chǎn)生的氧化銅發(fā)生了反應(yīng);同時(shí)該實(shí)驗(yàn)還說(shuō)明濾紙的著火點(diǎn)低于1000℃,理由是______。 【答案】猜想2:Cu、Cu2O ; 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1 【交流討論】(1) 反應(yīng)物中沒(méi)有鐵元素,不能生成氧化鐵 (2) 溫度沒(méi)有達(dá)到可燃物的著火點(diǎn) (3) SO3 (4)如果濾紙燃燒時(shí)溫度超過(guò)1000℃,則最終固體中會(huì)有Cu2O 【解析】 【猜想與假設(shè)】 猜想1:紅色固體是Cu; 猜
13、想2:紅色固體是Cu2O; 猜想3:紅色固體是Cu、Cu2O; 猜想4:紅色固體是Fe2O3。 故填:Cu、Cu2O。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】 將紅色固體加入足量的稀硫酸中,無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明猜想1成立,這是因?yàn)檠趸瘉嗐~和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅,溶液變藍(lán)色,氧化鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鐵和水,溶液變黃色。 故填:1。 【交流討論】 (1)通過(guò)討論,同學(xué)們一致認(rèn)為猜想4不成立,理由是反應(yīng)物中沒(méi)有鐵元素,不能生成氧化鐵。 故填:反應(yīng)物中沒(méi)有鐵元素,不能生成氧化鐵。 (2)加熱時(shí),浸有硫酸銅溶液的濾紙剛開(kāi)始不燃燒,原因是溫度沒(méi)有達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)。 故填:溫度沒(méi)有達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)。 (3)
14、實(shí)驗(yàn)中,CuSO4受熱分解生成CuO和SO3,這是因?yàn)榱蛩徙~中硫元素化合價(jià)是+6,三氧化硫中硫元素化合價(jià)也是+6。 故填:SO3。 (4)濾紙的組成元素是C.H、O,實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生銅的原因可能是濾紙?jiān)谌紵^(guò)程中產(chǎn)生的碳與分解產(chǎn)生的氧化銅發(fā)生了反應(yīng);同時(shí)該實(shí)驗(yàn)還說(shuō)明濾紙的著火點(diǎn)低于1000℃,理由是如果濾紙燃燒時(shí)溫度超過(guò)1000℃,則最終固體中會(huì)有Cu2O。 故填:如果濾紙燃燒時(shí)溫度超過(guò)1000℃,則最終固體中會(huì)有Cu2O。 5.倉(cāng)庫(kù)中有一包氮肥的包裝標(biāo)簽?zāi):磺澹型瑢W(xué)進(jìn)行了以下探究: 請(qǐng)完成下表(已知AgCl和BaSO4是難溶于水和酸的白色固體): 假設(shè)和現(xiàn)象 判斷和化學(xué)方
15、程式 a 若現(xiàn)象Ⅰ為無(wú)氨味 則樣品中不含__________(填名稱) b 由操作②現(xiàn)象判斷 該樣品一定含有_________離子 c 若現(xiàn)象Ⅲ為白色沉淀,現(xiàn)象Ⅳ為無(wú)沉淀 則樣品中含有__________(寫(xiě)名稱) d 若現(xiàn)象Ⅲ為無(wú)沉淀,現(xiàn)象Ⅳ為白色沉淀 則樣品中含有_____________(寫(xiě)化學(xué)式),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________ (3)若現(xiàn)象Ⅲ、Ⅳ都無(wú)現(xiàn)象,則該氮肥可能是________(寫(xiě)化學(xué)式)。 【答案】 a.碳酸氫銨 b.銨根 c.硫酸銨 ; d.NH4Cl;
16、 NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3 (3)NH4NO3 【解析】a.由于常溫下碳酸氫銨易分解放出氨氣,有刺激性氣味,所以,若現(xiàn)象Ⅰ為無(wú)氨味,則樣品中不含碳酸氫銨;b.由于銨鹽遇堿能放出氨氣,所以,由樣品加入熟石灰,有氨氣生成,說(shuō)明了該樣品一定含有銨根離子,該氮肥屬于銨鹽;c.由銨鹽能與硝酸鋇溶液反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,說(shuō)明了該銨鹽是硫酸銨,反應(yīng)的化學(xué)方程式為(NH4)2SO4+Ba(NO3)2=BaSO4↓+2NH4NO3;d.由銨鹽能與硝酸銀溶液反應(yīng)生成不溶于稀硝酸的白色沉淀,說(shuō)明了該銨鹽是氯化銨,反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH4Cl+AgNO3=AgCl↓+NH4NO3
17、。 (3)若現(xiàn)象Ⅲ、Ⅳ都無(wú)現(xiàn)象,則該氮肥可能是NH4NO3。 6.如圖進(jìn)行一氧化碳和氧化銅的反應(yīng)得到銅。(氫氧化鈉作用是吸收二氧化碳) (1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),打開(kāi)K1、K2、K4,關(guān)閉K3。在a處通入二氧化碳一段時(shí)間,通二氧化碳的作用是 ______ 。 (2)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后,寫(xiě)出b處木炭粉發(fā)生的化學(xué)方程式 __________________ ;c處氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳后,生成碳酸鹽和水,寫(xiě)出發(fā)生的化學(xué)方程式 ___________________________ 。 (3)當(dāng)d處粉末全變?yōu)榧t色后,后續(xù)實(shí)驗(yàn)步驟依次為 ______ (選填甲、乙、丙、丁、戊步驟序號(hào),并排序)
18、。 甲:將b、c、d、e裝置分離 乙:撒走酒精噴燈,停止加熱 丙:停止通入二氧化碳 ?。恒~冷卻后 戊:打開(kāi)K3,關(guān)閉K2繼續(xù)通入二氧化碳 【答案】(1)排出內(nèi)部殘留的空氣,防止一氧化碳與空氣混合加熱發(fā)生爆炸 (2)C+CO22CO CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O (3)戊乙丁丙甲 【解析】(1)由于需要制備一氧化碳,一氧化碳為易燃易爆氣體,因此需要排出內(nèi)部殘留的空氣,防止發(fā)生爆炸; 故答案為:排出內(nèi)部殘留的空氣,防止一氧化碳與空氣混合加熱發(fā)生爆炸。 (2)碳與二氧化碳在高溫條件下反應(yīng)生成一氧化碳,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式注意配平,所以化學(xué)方程式為C+CO22CO;二氧化碳與
19、氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式注意配平,所以化學(xué)方程式為CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;故答案為:C+CO22CO;CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。 (3)d處黑色粉末變?yōu)榧t色,反應(yīng)完畢,此時(shí)內(nèi)部溫度高,為了防止倒吸,需要繼續(xù)通入二氧化碳,同時(shí)為了防止二氧化碳被吸收,需要關(guān)閉K2,打開(kāi)K3,然后停止加熱,避免一氧化碳繼續(xù)生成,所以撤去酒精噴燈,停止加熱,接著直接等到溫度冷卻,一是為了防止銅被氧化,二是壓強(qiáng)平衡,不再發(fā)生倒吸,此時(shí)便可以停止通入二氧化碳,拆開(kāi)裝置即可,實(shí)驗(yàn)結(jié)束,故順序?yàn)槲煲叶”祝? 故答案為:戊乙丁丙甲。 7.某白色固體可能由BaCl2、Na
20、OH、Na2CO3、Na2SO4、Fe3O4中的一種或幾種物質(zhì)組成。同學(xué)們?yōu)榱舜_定該白色固體的成分,進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究: 【資料卡片】BaCl2溶液顯中性。 【初步結(jié)論】 (1)甲同學(xué)根據(jù)固體的描述確定樣品中肯定沒(méi)有______(填化學(xué)式)。 【初步探究】 同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象如圖所示。 【交流討論】 (2)同學(xué)們認(rèn)為:無(wú)色溶液M中一定含有______(填化學(xué)式),無(wú)色溶液M加入酚酞試液后變紅色,說(shuō)明溶液M顯堿性,需對(duì)溶液M繼續(xù)探究。 【提出問(wèn)題】 使溶液M顯堿性的物質(zhì)是什么? 【猜想與假設(shè)】 猜想一:是氫氧化鈉;猜想二:是碳酸鈉;猜想三:(3)________
21、__。 【探究與結(jié)論】 (4)乙同學(xué)取無(wú)色溶液M于試管中,加入過(guò)量的氯化鋇溶液,振蕩,靜置,觀察到產(chǎn)生白色沉淀,證明無(wú)色溶液M中含有碳酸鈉,此過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____。 (5)丙同學(xué)為進(jìn)一步證明無(wú)色溶液M中的成分,取乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)所得上層清液少許于試管中,加入______,觀察到溶液變紅,證明猜想三成立。綜合分析,乙同學(xué)加入過(guò)量氯化鋇溶液的作用:①證明無(wú)色溶液M中含有碳酸鈉,②______。 【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】 (6)原白色固體中一定有的物質(zhì)是______(填化學(xué)式)。 【答案】(1)Fe3O4 (2) NaCl (3)猜想三氫氧化鈉和碳酸鈉 BaCl2+Na2CO3═BaCO
22、3↓+2NaCl 酚酞試液 除盡碳酸鈉,防止對(duì)檢驗(yàn)氫氧化鈉產(chǎn)生影響 BaCl2、NaOH、Na2CO3 【解析】(1)甲同學(xué)根據(jù)固體的描述確定樣品中肯定沒(méi)有Fe3O4,原因是四氧化三鐵是黑色固體。 故填:Fe3O4;四氧化三鐵是黑色固體。 (2)同學(xué)們認(rèn)為:無(wú)色溶液M中一定含有氯化鈉,是因?yàn)榘咨恋碇屑尤胱懔肯←}酸,產(chǎn)生氣泡,沉淀全部溶解,說(shuō)明白色沉淀是氯化鋇和碳酸鈉反應(yīng)生成的碳酸鋇,同時(shí)生成氯化鈉。 故填:NaCl。 (3)猜想三補(bǔ)充完整:是氫氧化鈉和碳酸鈉。 故填:是氫氧化鈉和碳酸鈉。 (4)乙同學(xué)取無(wú)色溶液M于試管中,加入過(guò)量的氯化鋇溶液,振蕩,靜置,觀察到產(chǎn)生白色沉淀,
23、證明無(wú)色溶液M中含有碳酸鈉,此過(guò)程中碳酸鈉和氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇沉淀和氯化鈉,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl。 故填:產(chǎn)生白色沉淀;BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl。 (5)丙同學(xué)為進(jìn)一步證明無(wú)色溶液M中的成分,取乙同學(xué)實(shí)驗(yàn)所得上層清液少許于試管中,加入酚酞試液,觀察到溶液變紅色,說(shuō)明溶液中含有氫氧化鈉證明猜想三成立; 綜合分析,乙同學(xué)加入過(guò)量氯化鋇溶液的作用:①證明無(wú)色溶液M中含有碳酸鈉,②除盡碳酸鈉,防止對(duì)檢驗(yàn)氫氧化鈉產(chǎn)生影響。 故填:酚酞試液;溶液變紅色;除盡碳酸鈉,防止對(duì)檢驗(yàn)氫氧化鈉產(chǎn)生影響。 (6)原白色固體中一
24、定有的物質(zhì)是BaCl2、NaOH、Na2CO3。 故填:BaCl2、NaOH、Na2CO3。 8.化學(xué)實(shí)驗(yàn)離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)和實(shí)驗(yàn)探究。 (1)根據(jù)以下實(shí)驗(yàn)回答問(wèn)題: 實(shí)驗(yàn)一:驗(yàn)證分子的性質(zhì) 實(shí)驗(yàn)二:硫在氧氣中燃燒 實(shí)驗(yàn)三:一氧化碳還原氧化銅 資料:甲酸(HCOOH)在熱的濃硫酸中分解,生成CO和H2O(夾持儀器省略)。 實(shí)驗(yàn)一:觀察到濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅,說(shuō)明分子具有的性質(zhì)是 ______ 。 實(shí)驗(yàn)二:硫在氧氣中燃燒時(shí),產(chǎn)生明亮的藍(lán)紫色火焰;該實(shí)驗(yàn)裝置的優(yōu)點(diǎn)是 ______ (寫(xiě)出一點(diǎn)即可)。 實(shí)驗(yàn)三:B處觀察到的現(xiàn)象是 ______ ;C處反應(yīng)的化學(xué)
25、方程式為 ______ ;為了排盡空氣防止爆炸,應(yīng)先點(diǎn)燃 ______ (選填“A”或“B”)處的酒精燈。 (2)興趣小組對(duì)鎂帶變黑后的物質(zhì)(主要成分是堿式碳酸鎂)進(jìn)行了探究。 【查閱資料】 Ⅰ.堿式碳酸鎂的化學(xué)式可表示為Mga(OH)b(CO3)c,該物質(zhì)加熱后生成MgO、H2O、CO2三種氧化物。 Ⅱ.氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳,生成碳酸鈉和水。 【實(shí)驗(yàn)步驟和數(shù)據(jù)】為確定堿式碳酸鎂的化學(xué)式,按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 步驟一:夾住彈簧夾,微熱A處玻璃管; 步驟二:點(diǎn)燃酒精燈,至固體完全分解; 步驟三:熄滅酒精燈,通入氮?dú)庵晾鋮s。 稱量B、C兩處,所得數(shù)據(jù)如表:(A處產(chǎn)生
26、的水蒸氣和二氧化碳全部被吸收) 反應(yīng)前質(zhì)量 反應(yīng)后質(zhì)量 B:干燥管和固體 51.10g 51.28g C:廣口瓶和液體 82.00g 83.32g 【解釋與結(jié)論】 Ⅰ.證明整套裝置不漏氣的現(xiàn)象是 ____________ ; Ⅱ.B處反應(yīng)的化學(xué)方程式為 CuSO4+5H2O═CuSO4?5H2O ; Ⅲ.通過(guò)上述數(shù)據(jù)計(jì)算可得:該堿式碳酸鎂Mga(OH)b(CO3)c中a:b:c= ______ 。(忽略空氣中成分及其它因素的影響) 【答案】分子是不斷運(yùn)動(dòng)的; 減少大氣污染; 黑色固體變紅; CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O; A; 夾緊彈簧夾,點(diǎn)燃A
27、處酒精燈,D中導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生; 4:2:3 【解析】(1)實(shí)驗(yàn)一中,觀察到濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅,說(shuō)明分子是不斷運(yùn)動(dòng)的; 實(shí)驗(yàn)二中,硫在氧氣中燃燒生成藍(lán)紫色火焰,由于本實(shí)驗(yàn)在密閉容器中進(jìn)行,且裝置尾部有對(duì)二氧化硫的尾氣處理,所以本實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)保,無(wú)污染; 實(shí)驗(yàn)三中,B處的氧化銅被一氧化碳還原,黑色固體變紅,C處的化學(xué)方程式為:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,由于裝置中原本存在空氣,需要先點(diǎn)燃A出的酒精燈,用生成的一氧化碳,排盡裝置內(nèi)原有的空氣,防止爆炸,再去點(diǎn)燃B處的酒精燈; 故填:分子是不斷運(yùn)動(dòng)的;藍(lán)紫色;無(wú)污染;黑色固體變紅;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+
28、H2O;A; (2)Ⅰ中,欲檢查裝置氣密性,可先夾緊彈簧夾,點(diǎn)燃A處酒精燈,D中導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明裝置氣密性良好; Ⅱ中,B處反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CuSO4+5H2O═CuSO4?5H2O; Ⅲ中,由表格數(shù)據(jù)分析,B裝置反應(yīng)前后質(zhì)量差,為該反應(yīng)生成水的質(zhì)量:51.28g-51.1g=0.18g; 根據(jù)質(zhì)量守恒定律,水中的氫元素即為堿式碳酸鎂中的氫元素:0.18g100%=0.02g; C裝置反應(yīng)前后質(zhì)量差,為該反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量:83.32g-82g=1.32g; 根據(jù)質(zhì)量守恒定律,二氧化碳中碳元素的質(zhì)量即為堿式碳酸鎂中碳元素的質(zhì)量:1.32g100%=0.36g; 根據(jù)
29、質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)后生成的氧化鎂的質(zhì)量為:3.1g-0.18g-1.32g=1.6g; 則堿式碳酸鎂中鎂元素的質(zhì)量為:1.6g100%=0.96g; 則堿式碳酸鎂中,鎂元素,氫元素,碳元素的質(zhì)量比為:24a:b:12c=0.96g:0.02g:0.36g; 解得:a:b:c=4:2:3; 故填:緊彈簧夾,點(diǎn)燃A處酒精燈,D中導(dǎo)管口有氣泡產(chǎn)生;CuSO4+5H2O═CuSO4?5H2O;4:2:3 9.興趣小組的同學(xué)做了如圖所示的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)實(shí)驗(yàn)1中將酚酞溶液滴入氫氧化鈣溶液中,觀察到溶液變紅,得出結(jié)論:氫氧化鈣溶液呈 ______ (選填“酸性”、“堿性”或“中性
30、”);繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將過(guò)量的稀鹽酸加入該溶液中,此時(shí)溶液中的溶質(zhì)為 ___________ (酸堿指示劑除外)。 (2)實(shí)驗(yàn)2中將碳酸鈉溶液滴入氫氧化鈣溶液中,充分反應(yīng)后,將所得溶液倒入實(shí)驗(yàn)1最后所得溶液中,得到實(shí)驗(yàn)3的混合液體,靜置后發(fā)現(xiàn),該燒杯中上層為無(wú)色透明液體,底部有白色沉淀。 [提出問(wèn)題]上層清液中的溶質(zhì)是什么? [做出猜想]猜想一:氯化鈉;猜想二:氯化鈉、碳酸鈉;猜想三:氯化鈉、氫氧化鈣;猜想四: ________________ 。 其中同學(xué)們認(rèn)為 ______ 肯定是錯(cuò)誤的,理由是 _____________________ 。 [實(shí)驗(yàn)與結(jié)論]請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想
31、。 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 __________________________ __________________________ 猜想四正確 【答案】堿性 氯化鈣、氯化氫 氯化鈉、氯化鈣 猜想二和猜想三 碳酸鈉溶液和氫氧化鈣溶液都是顯堿性溶液,都能使酚酞試液變紅色,而該燒杯中上層為無(wú)色透明液體 取適量溶液于試管中,滴加碳酸鈉溶液 產(chǎn)生白色沉淀【解析】(1)實(shí)驗(yàn)1中將酚酞溶液滴入氫氧化鈣溶液中,觀察到溶液變紅,說(shuō)明氫氧化鈣溶液呈堿性; 繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),將過(guò)量的稀鹽酸加入該溶液中,此時(shí)溶液中的溶質(zhì)為反應(yīng)生成的氯化鈣和過(guò)量的氯化氫。 故填:堿性;氯化鈣、氯化氫。
32、(2)[做出猜想] 猜想一:各種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)時(shí)是氯化鈉; 猜想二:碳酸鈉過(guò)量時(shí)是氯化鈉、碳酸鈉; 猜想三:氫氧化鈣過(guò)量時(shí)是氯化鈉、氫氧化鈣; 猜想四:氯化鈣過(guò)量時(shí)是氯化鈉、氯化鈣; 其中同學(xué)們認(rèn)為猜想二和猜想三肯定是錯(cuò)誤的,理由是碳酸鈉溶液和氫氧化鈣溶液都是顯堿性溶液,都能使酚酞試液變紅色,而該燒杯中上層為無(wú)色透明液體。 故填:氯化鈉、氯化鈣;猜想二和猜想三;碳酸鈉溶液和氫氧化鈣溶液都是顯堿性溶液,都能使酚酞試液變紅色,而該燒杯中上層為無(wú)色透明液體。 [實(shí)驗(yàn)與結(jié)論] 取適量溶液于試管中,滴加碳酸鈉溶液,產(chǎn)生白色沉淀,是因?yàn)樘妓徕c和氯化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氯化鈉,猜想四
33、正確。 故填:取適量溶液于試管中,滴加碳酸鈉溶液;產(chǎn)生白色沉淀。 10.線上化學(xué)課堂中,老師演示了“吹氣生火”實(shí)驗(yàn),他向包有過(guò)氧化鈉(Na2O2)粉末的脫脂棉上用導(dǎo)管吹氣,脫脂棉燃燒了起來(lái)。同學(xué)們對(duì)該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了濃厚興趣,據(jù)所學(xué)燃燒的條件相關(guān)知識(shí)推測(cè)脫脂棉燃燒的原因。 ①脫脂棉是可燃物; ②吹出的氣體可能與過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成了氧氣; ③反應(yīng)放出熱量,且溫度達(dá)到脫脂棉的著火點(diǎn)。 【探究一】:放學(xué)后同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。在如圖所示裝置中,向過(guò)氧化鈉粉末中不斷吹氣,觀察到過(guò)氧化鈉粉末由淡黃色逐漸變?yōu)榘咨?,在?dǎo)管口P處放置 ______ (寫(xiě)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象),說(shuō)明試管內(nèi)生成了氧氣。同時(shí)
34、還觀察到 ______ ,說(shuō)明反應(yīng)還放出了熱量。 【結(jié)論】吹出的氣體與過(guò)氧化鈉反應(yīng)生成了氧氣,同時(shí)反應(yīng)放出熱量,滿足了脫脂棉燃燒的條件。 【探究二】:反應(yīng)后試管內(nèi)殘留白色固體的成分。 【查閱資料】①吹出的氣體主要成分有氮?dú)?、二氧化碳和水蒸氣? ②過(guò)氧化鈉與氮?dú)獠环磻?yīng)。 ③過(guò)氧化鈉能與H2O反應(yīng),生成NaOH;過(guò)氧化鈉能與CO2反應(yīng),生成Na2CO3。 ④氯化鈣溶液呈中性。 【猜想】猜想1:白色固體全部是Na2CO3; 猜想2:白色固體全部是NaOH; 猜想3:白色固體 ______ 。 【實(shí)驗(yàn)步驟】 ①稱取M克殘留白色固體于試管中配成溶液,向其中加入足量氯化鈣溶液振蕩,靜
35、置,現(xiàn)象為 ______ ,則證明有固體成分含有碳酸鈉。 ②若猜想3正確,待步驟①充分反應(yīng)后進(jìn)行過(guò)濾、洗滌、烘干,稱量得到N克固體,則殘留的白色固體中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ______ %。(用含M、N的式子表示) 【實(shí)驗(yàn)反思】請(qǐng)寫(xiě)出過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式: ______ 。 【拓展延伸】化工廠存有過(guò)氧化鈉時(shí),一旦失火,不能選用 ______ (填字母序號(hào))滅火。 A.二氧化碳滅火器 B.細(xì)沙 C.水基型滅火器 【答案】帶火星的木條,帶火星的木條復(fù)燃 燒杯中導(dǎo)管口出現(xiàn)氣泡 是Na2CO3、NaOH 產(chǎn)生白色沉淀 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 AC
36、【解析】【探究一】 在導(dǎo)管口P處放置帶火星的木條,帶火星的木條復(fù)燃,說(shuō)明試管內(nèi)生成了氧氣; 同時(shí)還觀察到燒杯中導(dǎo)管口出現(xiàn)氣泡,說(shuō)明反應(yīng)還放出了熱量。 故填:帶火星的木條,帶火星的木條復(fù)燃;燒杯中導(dǎo)管口出現(xiàn)氣泡。 【猜想】 猜想1:白色固體全部是Na2CO3; 猜想2:白色固體全部是NaOH; 猜想3:白色固體是Na2CO3、NaOH。 故填:是Na2CO3、NaOH。 【實(shí)驗(yàn)步驟】 ①稱取M克殘留白色固體于試管中配成溶液,向其中加入足量氯化鈣溶液振蕩,靜置,現(xiàn)象為產(chǎn)生白色沉淀,是因?yàn)樘妓徕c和氯化鈣反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和氯化鈉,則證明有固體成分含有碳酸鈉。 故填:產(chǎn)生白色
37、沉淀。 ②設(shè)碳酸鈉質(zhì)量為x, Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl, 106 100 xNg =, x=1.06Ng, 則殘留的白色固體中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:100%=%。 故填:。 【實(shí)驗(yàn)反思】 過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。 故填:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。 【拓展延伸】 化工廠存有過(guò)氧化鈉時(shí),一旦失火,不能選用二氧化碳滅火器、水基型滅火器滅火,是因?yàn)檫^(guò)氧化鈉能和水、二氧化碳反應(yīng)。 故填:AC。 【探究一】 氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃。 【猜想】 白
38、色固體全部是Na2CO3;也可能全部是NaOH;也可能是Na2CO3、NaOH。 【實(shí)驗(yàn)步驟】 碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉,根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式及其提供數(shù)據(jù)可以進(jìn)行相關(guān)方面的計(jì)算。 【實(shí)驗(yàn)反思】 過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣。 【拓展延伸】 化工廠存有過(guò)氧化鈉時(shí),一旦失火,不能選用二氧化碳滅火器、水基型滅火器滅火,是因?yàn)檫^(guò)氧化鈉能和水、二氧化碳反應(yīng)。 11.下面是兩種制取氫氧化鈉的不同方法: 方法一:電解食鹽水:2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑,升溫蒸發(fā)后,析出大量氯化鈉固體,過(guò)濾,取濾液蒸發(fā)結(jié)晶。 方法二:熟石灰和適量純堿溶液混合__
39、______________________(寫(xiě)出化學(xué)方程式) (1)方法一獲得的氫氧化鈉中含有的雜質(zhì)名稱是________; (2)氫氧化鈉固體若儲(chǔ)存不當(dāng),易與空氣中的CO2反應(yīng),為了檢查某氫氧化鈉樣品是否變質(zhì),應(yīng)選擇________(填序號(hào))。 A.氯化鈣溶液 B.氧化銅 C.酚酞溶液 D.鎂 加入過(guò)量的檢驗(yàn)物質(zhì)后,取上層清液,加入石蕊溶液,溶液變藍(lán),說(shuō)明樣品成分為_(kāi)_______(填化學(xué)式)。 (3)用等質(zhì)量的碳酸鈉與氯化鈉生產(chǎn)氫氧化鈉,方法________(填“一”或“二”)獲得的氫氧化鈉質(zhì)量更多。 (4)在“(2)”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作中,為了得到可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,你需要思考的
40、問(wèn)題有_______(填數(shù)字序號(hào))。 ①選擇試劑種類 ②確定試劑用量 ③試劑產(chǎn)地 ④實(shí)驗(yàn)儀器的選擇 【答案】Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH (1)氯化鈉 (2)A;Na2CO3和NaOH (3)二 (4)①② 【解析】方法二:熟石灰[Ca(OH)2]和適量純堿(Na2CO3)溶液混合,反應(yīng)后生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH; (1)方法一中,升溫蒸發(fā)后,析出大量氯化鈉固體,所以獲得的氫氧化鈉中含有的雜質(zhì)是氯化鈉,故填:氯化鈉; (2)氫氧化鈉固體若儲(chǔ)存不當(dāng),易與空氣中的CO2反應(yīng),有碳酸
41、鈉生成;為了檢查某氫氧化鈉樣品是否變質(zhì),應(yīng)選擇氯化鈣溶液,觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生,若有白色沉淀產(chǎn)生,則氫氧化鈉變質(zhì);氧化銅、鎂與碳酸鈉不反應(yīng),無(wú)法判斷氫氧化鈉是否變質(zhì);氫氧化鈉溶液、碳酸鈉溶液都顯堿性,都能使酚酞溶液變紅,故用酚酞溶液也無(wú)法判斷,故選A; 加入過(guò)量的氯化鈣溶液后,Na2CO3已完全反應(yīng);取上層清液,加入石蕊溶液,溶液變藍(lán),是因?yàn)樯蠈忧逡褐泻袣溲趸c,所以說(shuō)明樣品成分為碳酸鈉和氫氧化鈉,化學(xué)式為Na2CO3和NaOH,故填Na2CO3和NaOH; (3)用等質(zhì)量的碳酸鈉與氯化鈉生產(chǎn)氫氧化鈉, Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH; 2NaCl+2H2
42、O2NaOH+Cl2↑+H2↑ 106 80 117 80 m m 根據(jù)化學(xué)方程式可知,方法二獲得的氫氧化鈉質(zhì)量更多,故填:二; (4)在“(2)”的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作中,為了得到可靠的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,需要思考的問(wèn)題有選擇試劑種類、確定試劑用量,故填①②。 12.小明在做實(shí)驗(yàn)吋,不小心將鎂條掉入到碳酸氫鈉溶液中,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生大量的氣泡和白色不溶物。他非常好奇,進(jìn)行了如下探究。 實(shí)驗(yàn)探究1:鎂條與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生什么氣體? 甲同學(xué)猜想:可能是二氧化碳; 乙同學(xué)猜想:可能是氫氣。 同學(xué)們作出猜想的依據(jù)是_________________
43、_。 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】將產(chǎn)生的氣體收集起來(lái),做如下實(shí)驗(yàn): 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 將收集的氣體通入澄清石灰水中 ___________________________________ 甲同學(xué)猜想錯(cuò)誤 將收集的氣體點(diǎn)燃 氣體燃燒,產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,有尖銳的爆鳴聲 乙同學(xué)猜想正確 實(shí)驗(yàn)探究2:產(chǎn)生的白色不溶物是什么? 【查閱資料】Mg(OH)2難溶于水;MgCO3微溶于水;這兩種物質(zhì)受熱都會(huì)分解成兩種氧化物。 【提出猜想】猜想1:白色固體是Mg(OH)2 猜想2:白色固體是MgCO3; 猜想3:______。 【實(shí)驗(yàn)研究】取白色固體于試管中,滴加足量的稀鹽酸,觀
44、察到_________,得出猜想1一定不正確。寫(xiě)出產(chǎn)生該現(xiàn)象的反應(yīng)化學(xué)方程式__________________,小明通過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出猜想3成立,寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象_____________________。 【答案】質(zhì)量守恒定律 無(wú)明顯現(xiàn)象 Mg(OH)2、MgCO3 產(chǎn)生氣泡 MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑ 灼燒白色固體,把氣體依次通入無(wú)水硫酸銅、澄清石灰水中,五水硫酸銅變藍(lán)色,澄清石灰水變渾濁 【解析】實(shí)驗(yàn)探究1: 甲同學(xué)猜想:可能是二氧化碳; 乙同學(xué)猜想:可能是氫氣。 同學(xué)們作出猜想的依據(jù)是質(zhì)量守恒定律,即反應(yīng)前后元素種類不變。 故填
45、:質(zhì)量守恒定律。 【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】 將收集的氣體通入澄清石灰水中,無(wú)明顯現(xiàn)象,說(shuō)明氣體不是二氧化碳?xì)怏w; 將收集的氣體點(diǎn)燃,氣體燃燒,產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,有尖銳的爆鳴聲,說(shuō)明氣體是氫氣,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下所示: 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 將收集的氣體通入澄清石灰水中 無(wú)明顯現(xiàn)象 甲同學(xué)猜想錯(cuò)誤 將收集的氣體點(diǎn)燃 氣體燃燒,產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,有尖銳的爆鳴聲 乙同學(xué)猜想正確 實(shí)驗(yàn)探究2: 【提出猜想】 猜想1:白色固體是Mg(OH)2 猜想2:白色固體是MgCO3; 猜想3:Mg(OH)2、MgCO3。 故填:Mg(OH)2、MgCO3。 【實(shí)驗(yàn)研究】取白色固體于試管
46、中,滴加足量的稀鹽酸,觀察到產(chǎn)生氣泡,是因?yàn)樘妓徭V和鹽酸反應(yīng)生成氯化鎂、水和二氧化碳?xì)怏w,反應(yīng)化學(xué)方程式:MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑; 小明通過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出猜想3成立,實(shí)驗(yàn)操作及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:灼燒白色固體,把氣體依次通入無(wú)水硫酸銅、澄清石灰水中,五水硫酸銅變藍(lán)色(說(shuō)明反應(yīng)生成水,即樣品中含有氫氧化鎂),澄清石灰水變渾濁(說(shuō)明反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,即樣品中含有碳酸鎂)。 故填:產(chǎn)生氣泡;MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑;灼燒白色固體,把氣體依次通入無(wú)水硫酸銅、澄清石灰水中,五水硫酸銅變藍(lán)色,澄清石灰水變渾濁。 13.某學(xué)校化學(xué)興趣小組的同學(xué)在探究
47、鹽的化學(xué)性質(zhì)時(shí),做了如下甲、乙2個(gè)實(shí)驗(yàn): (1)實(shí)驗(yàn)乙觀察到的現(xiàn)象是:__________________,溶液由藍(lán)色變成無(wú)色。反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ___________________________ 。 (2)有同學(xué)把實(shí)驗(yàn)甲、乙反應(yīng)后的溶液倒入一燒杯中,發(fā)現(xiàn)有白色沉淀。同學(xué)們決定對(duì)該白色沉淀的成分進(jìn)行探究。 【查閱資料】Zn(OH)2和ZnCO3均為白色固體,難溶于水,可溶于強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液。 【提出猜想】白色沉淀為: Ⅰ.Zn(OH)2; Ⅱ.ZnCO3; Ⅲ.Zn(OH)2和ZnCO3。 經(jīng)過(guò)思考討論,同學(xué)們認(rèn)為猜想Ⅱ不成立,原因是____________________
48、_______ 。 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論及化學(xué)方程式 取少量白色沉淀,加鹽酸至過(guò)量 ___________________________ 猜想Ⅲ成立,化學(xué)方程式為 __________________ 【拓展與思考】若猜想Ⅰ成立,則實(shí)驗(yàn)甲要滿足的條件為_(kāi)________________________ 。 【答案】鋅表面析出紅色固體 Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu 碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成的氫氧化鈉能和硫酸鋅反應(yīng)生成氫氧化鋅沉淀 固體溶解,產(chǎn)生氣泡 Zn(OH)2+2HCl═ZnCl2+2H2O、ZnCO3+2HCl═ZnCl2+H2O+CO
49、2↑ 碳酸鈉不過(guò)量【解析】(1)實(shí)驗(yàn)乙中,鋅和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅,觀察到鋅表面析出紅色固體,溶液由藍(lán)色變成無(wú)色,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu。 故填:鋅表面析出紅色固體;Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu。 (2)經(jīng)過(guò)思考討論,同學(xué)們認(rèn)為猜想Ⅱ不成立,原因是碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成的氫氧化鈉能和硫酸鋅反應(yīng)生成氫氧化鋅沉淀。 故填:碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成的氫氧化鈉能和硫酸鋅反應(yīng)生成氫氧化鋅沉淀。 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】 取少量白色沉淀,加鹽酸至過(guò)量,固體溶解,產(chǎn)生氣泡,是因?yàn)橄←}酸和氫氧化鋅反應(yīng)生成氯化鋅和水,和碳酸鋅反應(yīng)生成氯化鋅、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程
50、式:Zn(OH)2+2HCl═ZnCl2+2H2O、ZnCO3+2HCl═ZnCl2+H2O+CO2↑。 故填:固體溶解,產(chǎn)生氣泡;Zn(OH)2+2HCl═ZnCl2+2H2O、ZnCO3+2HCl═ZnCl2+H2O+CO2↑。 【拓展與思考】 若猜想Ⅰ成立,則實(shí)驗(yàn)甲要滿足的條件為碳酸鈉不過(guò)量。 故填:碳酸鈉不過(guò)量。 (1)鋅和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅。 (2)碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成的氫氧化鈉能和硫酸鋅反應(yīng)生成氫氧化鋅沉淀。 稀鹽酸和氫氧化鋅反應(yīng)生成氯化鋅和水,和碳酸鋅反應(yīng)生成氯化鋅、水和二氧化碳。 若猜想Ⅰ成立,則實(shí)驗(yàn)甲要滿足的條件為碳酸鈉不過(guò)量。 14.欲證明“
51、CO2與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)”,某化學(xué)興趣小組進(jìn)行以下探究實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)裝置中夾持儀器已略去)。 【實(shí)驗(yàn)1】配制溶液 (1)用NaOH固體配制20g20%NaOH溶液,無(wú)需用到的玻璃儀器有______(填標(biāo)號(hào))。 A.膠頭滴管 B.酒精燈 C.量筒 D.燒杯 E.玻璃棒 【實(shí)驗(yàn)2】按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)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。據(jù)此,甲同學(xué)得出“CO2與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)”的結(jié)論。 (2)U型管中液面高度發(fā)生變化的原因是_____________
52、___________。 (3)上述結(jié)論的證據(jù)不充足,理由是__ _______________。 【實(shí)驗(yàn)3】按如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 查閱資料:i.CaCl2溶液呈中性;ii. CaCl2+2NaOH=Ca(OH)2↓+2NaCl 實(shí)驗(yàn)步驟如下: ①檢查裝置的氣密性,往裝置中加入藥品; ②關(guān)閉K1、K2,將注射器中的NaOH溶液緩緩?fù)迫階中; ③A中物質(zhì)充分作用后,打開(kāi)K1,B中無(wú)色溶液倒吸入A中,A中產(chǎn)生沉淀且溶液顯紅色 ④關(guān)閉K1,打開(kāi)K2,將注射器活塞向上拉,C中溶液倒吸入A中。 (4)步驟③“產(chǎn)生沉淀”的現(xiàn)象仍不足以證明CO2與NaOH發(fā)
53、生了化學(xué)反應(yīng),理由是____________。 (5)步驟④中,若觀察到____________(填現(xiàn)象),證明CO2與NaOH發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。CO2與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________。 【答案】(1) B;(2)試管內(nèi)氣體壓強(qiáng)減??;(3)沒(méi)有證明有新物質(zhì)生成(或“CO2溶于水或與水反應(yīng)也會(huì)造成試管內(nèi)氣壓減小”等其他合理答案);(4) CaCl2與NaOH溶液結(jié)合生成氫氧化鈣,氫氧化鈣微溶于水,也會(huì)產(chǎn)生沉淀;(5)A中有氣泡冒出;2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 【解析】實(shí)驗(yàn)1:(1)用NaOH固體配制20g、20%
54、NaOH溶液,實(shí)驗(yàn)步驟為:稱量(托盤(pán)天平);量?。客?、膠頭滴管)、溶解(燒杯、玻璃棒),故不需要的是酒精燈。故選B;實(shí)驗(yàn)2:(2)氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水,由于消耗了二氧化碳,裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小,在外界大氣壓的作用下,U型管中右邊液面下降,故填:試管內(nèi)氣體減少,壓強(qiáng)減小;(3)二氧化碳能溶于水,且能與水反應(yīng),也能使裝置內(nèi)壓強(qiáng)減小,也會(huì)使U型管中右邊液面下降,故填:沒(méi)有證明有新物質(zhì)生成(或“CO2溶于水或與水反應(yīng)也會(huì)造成試管內(nèi)氣壓減小”;(4)鈣離子能與氫氧根離子結(jié)合生成氫氧化鈣,氫氧化鈣微溶于水,也可能有沉淀產(chǎn)生,故步驟③“產(chǎn)生沉淀”的現(xiàn)象仍不足以證明氫氧化鈉和二氧化碳發(fā)生了反應(yīng),故
55、填:CaCl2與NaOH溶液結(jié)合生成氫氧化鈣,氫氧化鈣微溶于水,也會(huì)產(chǎn)生沉淀;(5)步驟④中,稀鹽酸被吸入A中,若氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成了碳酸鈉,碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、二氧化碳和水,有氣泡產(chǎn)生,故若觀察到有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng);二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。 15.興趣小組利用提供的試劑:稀硫酸、澄清石灰水、氯化鈉溶液、硫酸銅溶液和紫色石蕊溶液。探究酸堿鹽的性質(zhì)。小清同學(xué)將氯化鈉溶液加入到稀硫酸中沒(méi)有觀察到明顯現(xiàn)象,而將混合溶液加熱一段時(shí)間后,意外地聞到刺激性氣味。 【提出問(wèn)題】刺激
56、性氣味的氣體是什么? 【猜想與假設(shè)】猜想1.可能是二氧化硫;猜想2.可能是氯化氫; 猜想3.可能是氨氣 大家討論后認(rèn)為猜想3不合理,依據(jù)是______。 【查閱資料】SO2和CO2的化學(xué)性質(zhì)相似,都能使澄清灰水變渾濁。寫(xiě)出二氧化硫和氫氧化鈣的反應(yīng)的化學(xué)方程式:______。 【實(shí)驗(yàn)探究】如圖所示,小誠(chéng)將產(chǎn)生的氣體通入紫色石蕊溶液中,觀察到______,于是他認(rèn)為猜想2正確。 【評(píng)價(jià)與改進(jìn)】小煜認(rèn)為小誠(chéng)的結(jié)論不科學(xué),于是他利用提供的試劑通過(guò)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)了猜想2正確。 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 如圖所示,將產(chǎn)生的氣體___________ 無(wú)明顯現(xiàn)象 【結(jié)論】加熱氯化鈉與硫酸的混
57、合溶液得到的氣體是氯化氫 【拓展應(yīng)用】實(shí)驗(yàn)室可用氯化鈉和硫酸反應(yīng)制取氯化氫氣體,已知氯化氫氣體極易溶于水。請(qǐng)推測(cè)實(shí)驗(yàn)室制取氯化氫氣體最適宜的方法為_(kāi)_____(填序號(hào))。 A.加熱氯化氫溶液和稀硫酸的混合物 B.加熱氯化鈉固體和稀硫酸的混合物 C.加熱氯化鈉固體和濃硫酸的混合物 【答案】【猜想與假設(shè)】反應(yīng)物中沒(méi)有氮元素,所以無(wú)法生成氨氣 【查閱資料】SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O 【實(shí)驗(yàn)探究】溶液變紅 【評(píng)價(jià)與改進(jìn)】通入澄清石灰水中; 【拓展應(yīng)用】C 【解析】【猜想與假設(shè)】化學(xué)反應(yīng)前后,元素種類不變,所以猜想3不合理,依據(jù)是反應(yīng)物中沒(méi)有氮元素,所以無(wú)法
58、生成氨氣; 【查閱資料】二氧化硫和氫氧化鈣反應(yīng)生成亞硫酸鈣和水,化學(xué)方程式為:SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O; 【實(shí)驗(yàn)探究】紫色石蕊遇酸性溶液變紅色,所以小誠(chéng)將產(chǎn)生的氣體通入紫色石蕊溶液中,觀察到溶液變紅色,于是他認(rèn)為猜想2正確; 【評(píng)價(jià)與改進(jìn)】二氧化碳溶于水生成碳酸,二氧化硫和水反應(yīng)會(huì)生成亞硫酸,氯化氫溶于水形成鹽酸,都能使紫色石蕊變紅色,所以 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 如圖所示,將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水中 無(wú)明顯現(xiàn)象 【拓展應(yīng)用】氯化氫氣體極易溶于水,所以實(shí)驗(yàn)室制取氯化氫氣體最適宜的方法為:加熱氯化鈉固體和濃硫酸的混合物,故選:C。 故答案為:【猜想與假設(shè)】
59、反應(yīng)物中沒(méi)有氮元素,所以無(wú)法生成氨氣; 【查閱資料】SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O ; 【實(shí)驗(yàn)探究】溶液變紅; 【評(píng)價(jià)有改進(jìn)】將生成的氣體通入澄清石灰水中;無(wú)明顯現(xiàn)象; 【拓展應(yīng)用】C。 16.實(shí)驗(yàn)室常用的干燥劑“堿石灰”是CaO和NaOH固體的混合物.同學(xué)們?yōu)榇_認(rèn)一瓶久置的“堿石灰”樣品的成分,進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)探究. 查閱資料: a.Ca(OH)2、Na2CO3溶于水無(wú)明顯的溫度變化. b.CaCl2+Na2CO3=2NaCl+CaCO3↓. c.CaCl2溶液呈中性. (1)濾渣B中一定含有______,產(chǎn)生該物質(zhì)的化學(xué)方程式可能是____________
60、_________(寫(xiě)出一個(gè)即可)。 (2)濾液C成分的探究. 猜想:濾液C中的溶質(zhì)可能為①NaOH;②Na2CO3;③NaOH和Na2CO3;④______. 設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):甲、乙、丙同學(xué)分別設(shè)計(jì)如下方案并進(jìn)行探究: 甲同學(xué):取濾液C少許放入試管中,滴加足量的稀鹽酸,產(chǎn)生大量無(wú)色氣體,則濾液C中的溶質(zhì)是Na2CO3. 乙同學(xué):取濾液C少許放入試管中,滴加足量的無(wú)色酚酞,液體變成紅色,則濾液C中的溶質(zhì)一定含有NaOH. 丙同學(xué):取濾液C少許放入試管中,滴加Ca(OH)2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生.向上層清液中滴加無(wú)色酚酞,無(wú)色酚酞變成紅色,則濾液C中的溶質(zhì)是NaOH和Na2CO3.
61、 反思與評(píng)價(jià): 丁同學(xué)認(rèn)真分析上述三位同學(xué)的實(shí)驗(yàn),認(rèn)為他們的結(jié)論均有不足之處,并且做出了正確的判斷. 他認(rèn)為濾液C中的溶質(zhì)一定含有______,可能含有NaOH。 為進(jìn)一步確認(rèn)猜想③正確,請(qǐng)你幫助他設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證. 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋 ① __________________ 有白色沉淀生成 猜想③正確 過(guò)濾,在濾液中滴加無(wú)色酚酞試液 ②________________ (3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,同學(xué)們還發(fā)現(xiàn)向樣品中加入足量水溶解時(shí)放出大量的熱.綜合對(duì)濾液和濾渣成分的探究,下列對(duì)樣品成分的分析正確的是______(填序號(hào)) ①樣品中一
62、定含NaOH②樣品中一定含Na2CO3 ③樣品中含NaOH、CaO中的一種或兩種 【答案】(1)CaCO3 Ca(OH)2 +Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH或Ca(OH)2 +CO2=CaCO3↓+H2O (2)④NaOH和Ca(OH)2 濾液C中的溶質(zhì)一定含有:Na2CO3 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:①取少量濾液C于試管中,加入足量CaCl2溶液 ② 溶液由無(wú)色變成紅色 (3) ②③ 【解析】(1)由題給條件可知堿石灰變質(zhì)后的可能會(huì)含有碳酸鈣碳酸鈉等物質(zhì).從實(shí)驗(yàn)方案中我們向?yàn)V渣中加入稀鹽酸產(chǎn)生了氣體,從而我們判斷該濾渣中含有碳酸鈣.碳酸鈣產(chǎn)生的原因有兩個(gè)可能:一個(gè)是CaO和水
63、反應(yīng)生成氫氧化鈣,然后氫氧化鈣再和空氣中二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣,另一個(gè)是CaO和水反應(yīng)生成氫氧化鈣,然后和氫氧化鈉變質(zhì)后產(chǎn)生的碳酸鈉反應(yīng)生成的.故該題答案為:CaCO3 Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH或Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O. (2)【猜想】猜想就是提出可能存在的情況,碳酸鈉不可能和氫氧化鈣共存,再結(jié)合題給的條件我們得出的一種可能就是:NaOH和Ca(OH)2 【反思與評(píng)價(jià)】綜合分析甲乙丙三位學(xué)生得出的結(jié)論,我們看出甲同學(xué)向?yàn)V液中加稀鹽酸產(chǎn)生其他,說(shuō)明有碳酸鈉,丙同學(xué)向?yàn)V液中加入氫氧化鈣后產(chǎn)生沉淀說(shuō)明存在著碳酸鈉,故我們可以得出的結(jié)論是濾液中
64、一定存在著碳酸鈉.本題答案為:Na2CO3 要充分證明猜想3也就是驗(yàn)證濾液中含有碳酸鈉和氫氧化鈉,我們要先驗(yàn)證碳酸鈉的存在,然后在排除碳酸鈉干擾的條件下驗(yàn)證氫氧化鈉的存在,而排除干擾最好就把碳酸鈉轉(zhuǎn)化成沉淀或者氣體,故我們可以這樣做: 實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論及解釋 ①取少量濾液C于試管中,加入足量CaCl2溶液 有白色沉淀生成 猜想③正確 ②過(guò)濾,在濾液中滴加無(wú)色酚酞試液 溶液由無(wú)色變成紅色 (3)經(jīng)過(guò)上面的分析,我們已經(jīng)判斷出有碳酸鈉,而由題給條件可知溶解時(shí)放熱,而在與水接觸放出熱量的是氫氧化鈉,氧化鈣與水反應(yīng)也會(huì)放出大量的熱,
65、故本題答案應(yīng)選:②③ 堿石灰變質(zhì)的過(guò)程:(1)CaO和水反應(yīng)生成氫氧化鈣,然后氫氧化鈣再和空氣中二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣;(2)氫氧化鈉吸水后潮解,然后會(huì)與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉。 17.在化學(xué)興趣小組的活動(dòng)中,老師讓甲同學(xué)給大家表演了一個(gè)小魔術(shù):“清水變牛奶,牛奶變雪碧”。A.B.C三種溶液分別是稀鹽酸、氫氧化鈣溶液、碳酸鈉溶液中的某一種。 (實(shí)驗(yàn)活動(dòng)) (交流討論)同學(xué)們根據(jù)新奇的現(xiàn)象展開(kāi)了熱烈的討論。 乙同學(xué):“清水變牛奶”就是無(wú)色溶液中產(chǎn)生白色渾濁。 丙同學(xué):“牛奶變雪碧”就是白色渾濁消失,溶液中產(chǎn)生大量的氣泡。 大家都點(diǎn)頭認(rèn)同。 (提出問(wèn)題)甲同學(xué):A.B.C分別是什么?為什么能出現(xiàn)上述現(xiàn)象呢? (解釋結(jié)論)丁同學(xué):根據(jù)步驟2的現(xiàn)象可確定C為(1)________(填名稱)。 戊同學(xué):產(chǎn)生步驟1現(xiàn)象的原因是(2)_________________(用化學(xué)方程式表示),但還無(wú)法確定A.B各是什么。 (實(shí)驗(yàn)證明)乙同學(xué):另取A于試管中,把C滴加到A中觀察到的現(xiàn)象如圖,因此他斷定A是(3)__(填化學(xué)式)溶液,同時(shí)也確定了B。 (深入交流)甲同學(xué):步驟1加入B時(shí),溶液中CO32-的數(shù)目變化趨勢(shì)曲線應(yīng)該是(4
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