(3)因为利用氯化铵和氢氧化钙固体制取氨气时需要加热,所以试管口应该略向下倾斜,并且应该用酒精灯加热;
氨气极易溶于水,不能用排水法收集,密度比空气小,可以用向下排空气法收集,即用E装置收集.
故填:试管口略向下倾斜,利用酒精灯加热;E;氨气的密度比空气小,不和空气中的物质反应.
25.现有一包固体粉末,可能是碳酸钠、硫酸钠、硫酸铜、氯化钠中的一种或几种,为了测定其组成,取适量样品进行下列实验,请根据实验现象判断:
(1)取样品溶于水,得到无色澄清溶液,则此固体粉末中一定没有 _________ .
(2)取上述溶液适量,滴加过量的氯化钡溶液,出现白色沉淀.过滤,向沉淀中加入过量的稀硝酸,沉淀部分消失并产生气泡,则此固体粉末中一定含有 _________ . (3)取步骤哦(2)试验后的滤液,加入稀硝酸化后,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀.由此某同学得出此固体粉末中一定含有氯化钠.你认为此结论是否正确? _________ (填“是”或“否”).请说明理由 _________ .
解析:题中所给的各种物质都溶于水,硫酸铜在溶液中显蓝色,碳酸根离子和钡离子会生成碳酸钡沉淀,碳酸钡沉淀会溶于酸生成二氧化碳气体,硫酸根离子和钡离子会生成硫酸钡沉淀,硫酸钡沉淀不溶于酸,氯离子和银离子会生成不溶于酸的氯化银沉淀. (1)取样品溶于水,得到无色澄清溶液,则此固体粉末中一定没有:硫酸铜;
(2)取上述溶液适量,滴加过量的氯化钡溶液,出现白色沉淀,过滤,向沉淀中加入过量的稀硝酸,沉淀部分消失并产生气泡,所以此固体粉末中一定含有:硫酸钠、碳酸钠; (3)取步骤(2)试验后的滤液,加入稀硝酸化后,再加入硝酸银溶液,出现白色沉淀,只能判断是氯离子和银离子生成的氯化银沉淀,但是氯化钡也会提供氯离子,氯化钠也会提供氯离子,所以不能判断固体粉末中一定含有氯化钠,理由是:在步骤(2)中加入的氯化钡,也会引入氯离子,不能氯离子时氯化钠提供的,还是氯化钡提供的. 故答案为:(1)硫酸铜; (2)硫酸钠、碳酸钠;
(3)否,在步骤(2)中加入的氯化钡,也会引入氯离子,不能确定氯离子是氯化钠提供的,还是氯化钡提供的.
26.牙膏摩擦剂的类型很多,如CaCO3,SiO2或它们的混合物.某兴趣小组对牙膏摩擦剂的成分进行了如下探究.
w!w!w.!x!k!b!1.com【提出问题1】某品牌牙膏中是否含有CaCO3? 【查阅资料】二氧化硅不与稀盐酸反应. 【实验方案】
①取少量牙膏于试管中,加入适量的稀盐酸,出现气泡,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,证明摩擦剂中含有 _________ (填离子符号) ②取实验①中的溶液,加入碳酸钾溶液,生成白色沉淀,请写出该反应的化学方程式 _________ .
【提出问题2】该牙膏中CaCO3的质量分数是多少? 【实验装置】 【实验步骤】
(1)按如图连接好装置后,发现一处明显的错误,改正为 _________ ; (2)重新连接好装置,并 _________ ; (3)在B装置中加入牙膏样品8.00g;
(4) _________ K1, _________ K2(填“打开”或“关闭”),向牙膏样品中滴入10%的盐酸,至B中无气泡产生时,停止滴加盐酸; (5) _________ ,至C中不再产生沉淀;
(6)将C装置中的固液混合物过滤、洗涤、烘干后称量其质量.实验数据如图(已知此品牌牙膏中的其他成分不和盐酸反应,装置内试剂均足量.)
【实验分析及数据处理】
(1)若没有A装置,则测定结果将 _________ .(填“偏大”、“偏小”或“不变”) (2)D装置的作用是 _________ .
(3)据上面数据,计算该牙膏样品中碳酸钙的质量分数是 _________ . 解析:【实验方案】①取少量牙膏于试管中,加入过量稀盐酸,出现气泡,将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊,说明生成二氧化碳,从而证明摩擦剂中含有碳酸根离子; ②实验①中的溶液中含有氯离子,加入碳酸钾溶液,生成白色沉淀﹣碳酸钙,说明该溶液中含有钙离子,反应的化学方程式是K2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2KCl; 【实验步骤】(1)C的作用是吸收反应生成的二氧化碳,装置中导管应长进短出; (2)实验前应检查装置的气密性,防止装置漏气;
(4)关闭K1,打开K2,向牙膏样品中滴入10%的盐酸,至不再生成气体,停止滴加盐酸; (5)再次打开K1,关闭K2,缓缓通入一段时间空气,使生成的二氧化碳全部排出,充分反应,至C中不再产生沉淀; 【实验分析及数据处理】
(1)A装置的作用是吸收空气中的二氧化碳,若没有该装置,则进入C的气体还有空气中的二氧化碳,使测量结果偏大;
(2)D装置的作用是吸收空气中的二氧化碳,防止空气中二氧化碳进入,使测量结果不准确;
(3)依据所测生成沉淀数据,计算反应的二氧化碳的质量,并进而计算牙膏中碳酸钙的质量,计算过程如下;
解:根据数据得生成沉淀为3.94g,设参加反应的二氧化碳的质量为x Ba(OH)2+CO2═BaCO3↓+H2O 44 197 x 3.94g
=
x=0.88g
设碳酸钙的质量为y
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 100 44 y 0.88g
= y=2.00g
该牙膏样品中碳酸钙的质量分数是
故答案为:【实验方案】①CO3;②K2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2KCl; 【实验步骤】(1)C中导管应“长进短出”; (2)检查装置的气密性;
(4)关闭;打开;B中不再产生气泡; (5)关闭K2,打开K1,缓缓通入空气; 【实验分析及数据处理】 (1)偏大;(2)吸收空气中的二氧化碳干扰,防止干扰实验测定; (3)25%
四、理解与应用(本题共2小题,27题4分,28题7分,共11分) 27.如表是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据. 实验 反应所需 H2O2溶液 H2O2溶液 温度/℃MnO2的 收集氧气 序号 浓度/% 体积/ml 用量/g 的体积/ml 的时间/s ① 5 1 20 0.1 4 16.75 ② 15 1 20 0.1 4 6.04 ③ 30 5 35 2 49.21 ④ 30 5 55 2 10.76 (1)通过实验 _________ 和实验 _________ 对比可知(填实验序号),化学反应速率与反应物的浓度有关;从实验③和④对比可知,化学反应速率与 _________ 有关. (2)用一定量的质量分数为15%的过氧化氢溶液制氧气,在不影响产生氧气质量的前提下,为了减慢反应速率,可采取的措施是 _________ . 解析:(1)从表中分析可知:①②是过氧化氢浓度不同而其他的反应时各种量均相同,可知这一过程是考查反应物的浓度与反应速度的关系;③④则是温度不同其他条件相同,明显是对温度影响化学反应速度的探究;故填:①;②;温度; (2)从表中分析可知:①②是过氧化氢浓度不同而其他的反应时各种量均相同,可知这一过程是考查反应物的浓度与反应速度的关系,且反应物的浓度越大,化学反应速率越快,所以用一定量的质量分数为15%的过氧化氢溶液制氧气,在不影响产生氧气质量的前提下,为了减慢反应速率,可采取的措施是加水稀释.故填:加水稀释 28请分析如表中的信息,回答下列问题: 名称 符号 原子结构示意图 单质化学式 常温常压下状态 单质与氢气反应 2﹣
×100%=25%.
氟 氯 F Cl _________ F2 Cl2 气态 _________ 黑暗处爆炸 光照爆炸 溴 Br Br2 液态 加热反应 碘 I _________ 固态 持续加热 缓慢反应 (1)请把如表中的空格补充完整. (2)①试归纳氟、氯、溴、碘的原子结构规律 _________ (答一点即可) ②已知非金属单质的活动性与金属的活动性相似,试归纳氟、氯、溴、碘对应单质的活动性变化规律. _________ (答一点即可)
(3)已知:Cl2和Br2的化学性质相似,Cl2+H2O═HCl+HClO,其中HClO也是一种酸,它与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:HClO+NaOH═NaClO+H2O,分别写出Br2与水,Br2与NaOH溶液反应的化学方程式: _________ , _________ . 解析: 解析: (1)找出规律:根据原子结构示意图,找出氟原子的结构示;根据单质化学式的书写,写出碘的化学式I2;根据常温常压下状态的规律,写出氯的状态为气态; (2)根据上表总结规律,归纳氟、氯、溴、碘的原子结构规律: ①氟、氯、溴、碘原子的最外层电子数相同或氟、氯、溴、碘原子的电子层数逐渐递增; ②归纳氟、氯、溴、碘对应单质的性质变化规律(单质与氢气的反应剧烈程度):氟、氯、溴、碘单质的化学性质逐渐减弱; (3)先把Cl2+H2O=HCl+HClO,又因为HCl+NaOH=NaCl+H2O,其中HClO也是一种酸,它与氢氧化钠溶液反应的方程式为:HClO+NaOH=NaClO+H2O,故Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式:Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O;则利用知识迁移的方法:可以书写Br2与水,Br2与NaOH溶液反应的化学方程式为:Br2+H2O=HBr+HBrO,Br2+2NaOH=NaBrO+NaBr+H2O. 答案: (1) 名称 符号 原子结构示意图 单质化学式 常温常压下状态 单质与氢气反应 F 氟 气态 黑暗处爆炸 F2
氯 Cl Cl2 气态 光照爆炸 溴 Br Br2 液态 加热反应 碘 I I2 固态 持续加热 缓慢反应 (2) ①氟、氯、溴、碘原子的电子层数逐渐递增. ②氟、氯、溴、碘单质的化学性质逐渐减弱 (3)Br2+H2O=HBr+HBrO,Br2+2NaOH=NaBrO+NaBr+H2O 五、计算题(本题共2小题,29题4分,30题7分,共11分) 29.在20℃时,将40g氯化钠固体加入100g水中,充分搅拌后,仍有4g氯化钠固体未溶解.请填写下列空白:
(1)所得溶液是20℃时氯化钠的 _________ 溶液(填“饱和”或“不饱和”);此时该溶液的质量为 _________ g
(2)现欲配制200g质量分数为10%的氯化钠溶液,需氯化钠固体 _________ g,水 _________ mL,(水的密度是1.0g/cm) 解析: (1)在20℃时,将40g氯化钠固体加入100g水中,充分搅拌后,仍有4g氯化钠固体未溶解,则所得溶液是20℃时氯化钠的饱和溶液;此时该溶液的质量为40g+100g﹣4g=136g;
(2)氯化钠溶液中氯化钠是溶质,水是溶剂,所需要氯化钠的质量=溶液的质量×溶质的质量分数200g×10%=20g,
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需水的质量=200g﹣20g=180g;水的体积为:180g×1.0g/cm=180cm=180ml. 答案:
(1)饱和 136 (2)20 180 30.(7分)(2014?绥化)某氢氧化钠样品中含有少量的碳酸钠杂质.现取21.3g样品于烧杯中,加入173.4g水使其完全溶解,再向其中逐滴加入稀盐酸至过量,测得生成气体质量与所加稀盐酸质量关系如图所示,请计算: (1)样品中氢氧化钠的质量.
(2)B点时,烧杯内溶液的溶质质量分数.
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