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35.(6分)在学习碱的化学性质时,某小组同学进行了如图所示的实验。
Ⅰ.探究碱的化学性质
①实验甲,随着稀盐酸的不断滴入,观察到溶液由红色变为无色; ②实验乙滴加氢氧化钠溶
液后,观察到的气球变鼓;
③实验丙观察到试管内有白色沉淀产生,发生反应的化学方程式为(1)。 Ⅱ.探究废液成分
实验结束后,同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中,最终看到废液浑浊并呈红色,由此产生疑问。 【提出问题】废液中含有哪些物质?
【查阅资料】BaCl2溶液呈中性且Na2CO3 +BaCl2 ==BaCO3↓ +2NaCl 【讨论交流】 ①废液中一定含有的物质:碳酸钙、指示剂、水和(2); ②还含有能使废液呈碱性的物质,同学们有如下猜想: 猜想1:碳酸钠; 猜想2:氢氧化钠; 猜想3:氢氧化钠和碳酸钠; 猜想4:氢氧化钠和氢氧化钙。 【查阅资料】BaCl2溶液呈中性,Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl 【实验设计】 同学们认为需要先验证猜想4是否成立,所需要的试剂是(3)。 若猜想4不成立,则需要进行后续实验,请你完成表格。 实验操作 预计现象 _________(5)_________________(4)__________ 预计结论 猜想1正确 源:Z,xx,k.Com][来源:学科网][来[来源:Zxxk.Co若没有白色沉淀,溶液呈红色 _________(6)____________ 猜想2正确 猜想3正确 【进行实验】同学们进行实验,通过观察实验现象,得出了猜想2成立。 【反思拓展】分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外还需考虑反应物是否有剩余。
36. 小明在做实验时,不小心将镁条掉入到碳酸氢钠溶液中,发现产生大量的气泡和白色不溶物。他
非常好奇,进行了如下探究。
【提出问题】镁条与碳酸氢钠溶液反应,产生的气体和白色不溶物分别是什么? 【查阅资料】
① MgHCO3能溶于水;Mg(OH)2、MgCO3难溶于水。 ② Mg(OH)2、MgCO3受热易分解,分别生成两种氧化物。 ③ 碱石灰的主要成分为氧化钙和氢氧化钠。
【作出猜想】小明认为白色不溶物的组成存在3种可能,分别为 。 【进行实验】
(1)探究镁条与碳酸氢钠溶液反应产生什么气体 实验操作 ①点燃产生的气体 ②火焰上罩内壁涂有石灰水的烧杯 通过上述实验得到的结论是 。
(2)探究镁条与碳酸氢钠反应后产生的白色不溶物中是否含有MgCO3 实验操作及现象 (3)定量测定白色不溶物的组成
在老师的帮助下,小明设计了如下装置进行实验。
① C中碱石灰的作用是 。
② 若白色不溶物为22.6g,实验前后装置A增重1.8g,装置B增重8.8g,则该白色不溶物的组成及质量比为 。
35.某化学兴趣小组的同学对能制氧气的呼吸面具进行研究。
[查阅资料]
(1)呼吸面具中制取氧气的主要原料是固体过氧化钠(Na2O2)。过氧化钠分别能和二氧化碳、水反应,都生成氧气,反应的化学方程式为:
①2Na2O2 + 2H2O ═ 4NaOH + O2↑ ②2Na2O2 +2CO2 ═ 2Na2CO3 + O2
(2)氯化钙溶液呈中性;碳酸钠溶液呈碱性;
氯化钙溶液与碳酸钠溶液混合后发生如下反应:Na2CO3+ CaCl2 ═ CaCO3↓ + 2NaCl。 同学们对用过一段时间后的面具中的固体成分产生兴趣。 [猜想与假设]
实验结论 白色不溶物中一定含有MgCO3 来源学*科*网实验现象 气体燃烧,产生蓝色火焰 无现象 固体可能为:①Na2CO3;②NaOH和Na2CO3;③Na2O2和Na2CO3;④ 。
为了确定用过一段时间后呼吸面具中的成分,该小组的同学在老师的指导下进行了以下的探究。 [进行实验]
实验Ⅰ:取少量固体放入试管中,加足量水,看到 ,证明固体中有Na2O2。
实验Ⅱ:取少量固体放入试管中,滴加足量的稀盐酸,产生大量气泡,则证明固体中含有Na2CO3。 实验Ⅲ:取少量固体放入试管中,加足量水,再滴加足量的氯化钙溶液后,过滤。向滤液中加入酚
酞试液,若溶液变成 ,则证明固体中含有NaOH。
[反思与评价]
通过上述实验,有些同学认为其中有些不妥的结论。
(1)有些同学认为通过实验Ⅱ并不能确定固体中含有Na2CO3。如何改进此实验? 。 (2)还有些同学认为通过实验Ⅲ也不能证明固体中一定含有NaOH。其原因是: 。 36.(6分)实验小组研究碳酸钠和碳酸氢钠的性质。
实验一:甲、乙、丙三位同学分别用溶质质量分数为5%的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液进行了如下
实验。 实验内容 NaHCO3溶液 Na2CO3溶液 (1)加入无色酚酞溶液 (2)加入澄清石灰水 (4)加入稀盐酸 (5)加热溶液,并用导管与澄清石灰水连接 溶液变红 产生白色沉淀 现象Ⅱ 石灰水变浑浊 溶液变红 现象Ⅰ 产生白色沉淀 有气泡产生 石灰水无明显变化 (3)加入5%的CaCl2溶液 产生白色沉淀、有气泡产生 (1)表中的现象Ⅰ为 ;用化学方程式表示现象Ⅱ的原因 。
(2)若要鉴别实验中用到的NaHCO3和Na2CO3两种溶液,实验一中提供了 种方法。 实验二:甲、乙、丙三位同学分别将各自实验一中NaHCO3溶液与澄清石灰水反应后的物质进行过
滤,对滤液中的溶质成分进行了如下探究。
【查阅资料】
(1)氯化钙溶液显中性,与氢氧化钠溶液不反应。
(2)两种溶液的取用量不同,滤液中溶质的组成情况可能有:①NaOH;②Na2CO3;③NaOH和
Ca(OH)2;④Na2CO3和NaHCO3;⑤Na2CO3和NaOH。 【进行实验】
甲同学 实验操作 取少量滤液于试管中,滴加足量的稀盐酸 取少量滤液于试管中,向其中通入少量CO2 取少量滤液于试管中,塞紧胶实验现象 有气泡产生 实验结论 滤液中的溶质一定含有Na2CO3 则滤液中的溶质是 则滤液中的溶质是乙同学 丙同学 产生白色沉淀 澄清石灰水变塞,并用导管与澄清石灰水连接,加热 【反思与评价】
浑浊 Na2CO3和NaHCO3 (1)根据丙同学的结论,NaHCO3溶液与澄清石灰水反应的化学方程式是 。 (2)甲同学进一步实验,确定了滤液中的溶质是Na2CO3和NaOH。其实验方案是 。
35.(6分)某研究性学习小组的同学对实验室里久置于空气中变质的过氧化钠(Na2O2)固体的成分进行探究。
【查阅资料】(1)Na2O2化学性质很活泼,能与水、二氧化碳反应,相关化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ ; 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。 (2) Na2CO3溶液与中性的CaCl2溶液能发生复分解反应。 【猜想】Ⅰ:固体为Na2O2、NaOH、Na2CO3的混合物
Ⅱ:固体为NaOH和Na2CO3的混合物 Ⅲ:固体为NaOH Ⅳ:固体为Na2CO3 【实验探究】
实验操作 ①取少量固体于试管中,加水振荡,直至完全溶解。 ②取少量①中的溶液于试管中,滴加CaCl2溶液。 无气泡产生 实验现象 实验结论 证明有Na2CO3存在 ③ 证明有NaOH存在 综合以上实验现象,说明猜想 是成立的。 【反思评价】固体Na2O2应 保存。
36. (6分)某化学兴趣小组围绕“酸和碱的中和反应”的学习,进行了如下实验:
实验一:取5ml氢氧化钠溶液于烧杯中,滴入几滴酚酞溶液,可观察到现象为
,然后加入稀盐酸,用玻璃棒搅拌,溶液褪为无色,有关的反应方程式为 。 实验二:对实验一反应后溶液中的溶质进行探究。
【提出猜想】猜想一:只有NaCl 猜想二:有NaCl和NaOH 猜想三:有NaCl和HCl 你认为猜想 不合理,其理由是 。 【设计实验】
实验操作 实验现象 实验结论 猜想三成立 取反应后的溶液于试管中,加入
35.(6分)硝酸铜为蓝色固体,溶于水可得蓝色溶液。某实验小组同学用右图装置加热硝酸铜,发现固体由蓝色逐渐变黑,同时产生红棕色有刺激性气味的气体,带火星的木条复燃。
【提出问题】硝酸铜在加热条件下到底发生了怎样的反应? 【查阅资料】
△
① 氧化铜和稀硫酸反应的化学方程式:CuO+H2SO4
CuSO4+H2O
② 含氮化合物中,只有NO2是红棕色、有刺激性气味的气体。 ③ NO2有助燃性,能使带火星的木条复燃
【猜想假设】Cu(NO3)2受热分解除了生成_______,还可能生成了CuO和O2。 【进行实验】
步骤II是同学们查阅了新的资料后设计完成的。该资料是关于NO2___②__方面的性质信息。 【获得结论】 根据实验结果,Cu(NO3)2受热分解的化学方程式为_______。 【反思与评价】
已知相同状况下,气体的体积比等于其分子个数比。据此,同学们认为,即使没有资料③,依据实验结论和“加热硝酸铜产生的气体能使带火星的木条复燃”的实验现象,也能推出NO2可能具有助燃性。理由是______。
36.(5分)结合教材中关于二氧化碳收集方法的描述:二氧化碳能溶于水,一般不用排水法收集。某化学小组分成两组进行实验,研究是否能用排水法收集二氧化碳的问题。 [查阅资料]二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液。
[知识储备]写出下列化学方程式: ①实验室制备二氧化碳的反应 。②二氧化碳与水反应 。 (1)实验一:
步骤一:室温下,取大小相同的两个集气瓶,用向上排空气法收集两瓶二氧化碳气体,小心地由瓶壁向瓶中各加入半瓶蒸馏水,瓶1用玻璃片盖好,瓶2盖上胶塞迅速振荡后,取下胶塞盖好玻璃片,两瓶静置相同的时间。
步骤二用燃着的木条同时伸入两瓶,观察到瓶1中的木条熄灭比瓶2中的快。 [实验结论]该实验说明,二氧化碳溶于水的量的多少与 (填字母序号)有关。 A.水量的多少 B.水的温度 C.气体与水的接触面积 D.气体与水的接触时间 [实验二]
实验操作 步骤I:将反应后试管中的固体加水充分溶解, ① ,加热 步骤II:在图1的试管和集气瓶之间连上右图所示的装置,重新进行加热硝酸铜的实验 实验现象 固体全部溶解,得到蓝色溶液 实验结论 硝酸铜分解生成了氧化铜。 图1
集气瓶中气体为无色,硝酸铜分解生带火星木条复燃 成了氧气