题目内容

(15分)某校兴趣小组同学进行常见酸、碱、盐的性质实验时,发现实验台上摆放的药品中,有一瓶装有溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损(如下图),于是决定对这瓶溶液进行探究:

(1)查阅资料:
①酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠;
②氯化钙溶液呈中性
(2)对这瓶溶液到底是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠中的哪一种,同学们根据现有的药品进行如下实验:
①甲同学取待测液于试管中,滴加无色酚酞试液,溶液呈红色,由此得出结论:该溶液不可能是         溶液,理由是                                 
②乙同学另取待测液于试管中,滴加稀盐酸,有            的现象,由此得出结论:该溶液是Na2CO3溶液。
③丙同学认为乙同学的结论不严密,因为NaOH溶液露置在空气中,会与         反应生成Na2CO3,反应的化学方程式为                                       ,所以这瓶溶液还可能是部分变质的NaOH溶液。
④对这瓶溶液的实际成分,小组同学讨论后,一致认为还需要进行如下实验:

设计步骤Ⅰ的目的是:完全除去溶液中的      ,避免其对     的检验造成干扰。
【实验结论】该溶液是                      
(3)拓展运用:
①做实验时,取用药品后应及时               
②NaOH溶液与盐酸发生中和反应,是        (选填“吸热”或“放热”)反应。
③除去NaOH溶液中混有的少量Na2CO3溶液,可加入适量的      溶液(填序号)。
A.CaCl2      B.HCl      C.Ca(OH)2
(2)①NaCl或氯化钠(1分)氯化钠溶液呈中性,不能使酚酞试液变色(2分)
②气泡产生(1分)
③二氧化碳或CO2 (1分)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O (3分)
④白色沉淀产生  Na2CO3或CO32-   NaOH或OH- (每空1分)
【实验结论】变质的NaOH溶液(1分)
(3)① 盖好瓶盖  ②放热   ③C (每空1分)
(1)①根据氯化钠溶液呈中性,不能使酚酞变红分析即可;②从含有碳酸钠必能和盐酸反应生成二氧化碳的事实分析解决;③因氢氧化钠易变质与空气中的二氧化碳反应会生成碳酸钠,④钙离子盒碳酸根离子生成沉淀碳酸钙,(3)①从氢氧化钠易变质得到启示②NaOH溶液与盐酸发生中和反应,是放热反应,③盐酸和碳酸钠生成氯化钠盒水,二氧化碳
练习册系列答案
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(8分)小云同学在整理厨房时不小心将一瓶醋打翻,醋洒在火炉旁的一堆草木灰上,发现有大量的气泡生成。激发了兴趣,于是他决定与学习小组的同学,对草木灰的成分进行探究。
[探究活动一]
根据所学酸碱盐知识,同学们猜想草木灰中含有能与酸反应产生气体的盐类物质,于是,设计并进行如右图所示的实验。观察到锥形瓶A中有大量的气泡冒出,试管B中澄清的石灰水变浑浊。根据上述实验现象推断:产生的气体中含有        ,试管B 中有关反应的化学方程式                         ,根据所学知识,可得出如下结论:草木灰中一定含有        (选填“硫酸盐”、“碳酸盐”或“硝酸盐”)。

[探究活动二]
资料摘要Ⅰ:
多种金属化合物在灼烧时,产生的火焰呈现各种特殊的颜色,例如下表:
化合物所含金属元素
钙元素
钾元素
铜元素
灼烧产生火焰颜色
砖红色
紫色(透过蓝色钴玻璃片)
绿色
资料摘要Ⅱ:碳酸钾与碳酸钠、碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似;碳酸氢钠性质不稳定,受热易分解。
(1)同学们认为还必须对草木灰中存在的盐类物质中所含的金属元素进行探究。同学们在老师的指导下,取草木灰样品在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃片观察到火焰呈紫色,由此得出草木灰含有钾元素的结论。
(2)综合上述探究结果,进一步猜测草木灰中含有的钾盐是:
a. KHCO3    b.            c.             的混合物。
(3)小红认为上述猜测     是错误的。理由是草木灰经柴草燃烧而成,               。
(4)请你写出上述“探究活动一”中,锥形瓶A 内发生的一个反应的化学方程式:                                。
老师指出:草木灰成分复杂,其中所含其它成分的探究有待同学们后续进行。
某化学兴趣小组用下图所示装置进行制取气体实验,请你回答有关问题:

(1)实验仪器a的名称是______________。
(2)甲同学用MnO2和H2O2来制取氧气,应选择的发生装置和收集装置是         
MnO2固体在该反应中起____    __作用。
(3)氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小的气体。乙
同学用加热熟石灰和氯化铵(均为固体)的方法来制取氨气,乙同学应选择制取氨气的发
生装置和收集装置是             
(4)丙同学称取一定质量KMnO4放在大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2,该反应的文字表达式为____                                 ___。实验时应在试管口放一团棉花,其作用是                                     ;用排水法收集氧气的合适时机是                                    ,检验气体是O2的方法是__________________________________。实验结束时,发现收集到的O2大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反应生成的MnO2分解放出O2
猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2
做出上述猜想的理由是_____                                  __。
【实验验证】同学们分为两组,分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变。则猜想____________错误。
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法就得出了猜想Ⅱ是正确的结论。其理由是________________                   _ 。
(5)实验结束后,对实验仪器进行清洗。大试管清洗干净的标志是                  
(14分)某校化学兴趣小组参观制碱厂后,获得以下信息并对相关问题进行研究。
【产品原理】
该厂采用“侯氏制碱法”生产化工产品——纯碱(Na2CO3)和化肥NH4Cl。
生产原理是:将NH3和CO2通入饱和食盐水中得到NaHCO3晶体和NH4Cl溶液,反应的化学方程式为:                 ;后分离出NaHCO3,加热制得纯碱。
【生产流程】


 
【相关资料】

⑴ NH4Cl      NH3↑+HCl↑
⑵已知20℃时有关物质的溶解度如下(气体指1体积水中能溶解的气体体积)
物质
NaCl
NaHCO3
NH4Cl
NH3
CO2
溶解度
36.0g
9.6g
37.2g
710
0.9
【问题讨论】
⑴操作Ⅰ、Ⅱ中,相同操作的名称为    。反应①中发生了两个反应,写出其中一个化学方程式:   反应①加适量的盐酸,适量是指      
⑵检验挥发性气体C的方法      
⑶上述生产流程中可循环使用的是          (填序号)。
A.挥发性气体C        B.溶液D       C.氢氧化镁      D.化肥NH4Cl
【组成确定】
⑴称取一定质量的纯碱样品,经多次充分加热后,再称重,质量无变化;
⑵另取少量纯碱样品加入适量水,样品完全溶解,向该溶液中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀。由上述实验可确定纯碱样品含有杂质      (写化学式)。
【含量测定】
 
实验一
实验二
实验三
实验四
固体混合物溶液质量
100g
100g
100g
100g
加入CaCl2溶液质量
10g
20g
30g
40g
生成的沉淀的质量
4g

10g
10g
 
称取该纯碱样品44 g固体混合物,加水配成400g溶液,平均分为四份,然后分别加入一定质量分数的CaCl2溶液,实验数据见表:
请分析表中数据回答并计算:
⑴m=       g;
⑵在实验三中,完全反应后所得溶液中溶质氯化钠的质量分数是多少?(要求写计算过程,结果保留0.1%)
【总结反思】
请通过计算并结合下表判断此纯碱样品等级为    品,在上述纯碱含量测定中,将CaCl2溶液改为BaCl2溶液,测定误差会减小。
(12分)某校化学兴趣小组的同学利用下列装置进行实验。

实验目的:(1)用高锰酸钾制取一瓶氧气,做细铁丝燃烧的实验。
(2)粗略测定加热2 g高锰酸钾所收集到的氧气体积。
反应原理:(用化学方程式表示)
(1)高锰酸钾制氧气:_______________________________________
(2)细铁丝在氧气中燃烧:_______________________________。
装置连接:为达到实验目的(2),各装置的正确连接顺序是:(填接口的字母)
a→(      )(     ) →d
问题分析:
(1)实验过程发现B瓶中的水变红了,原因是:________________。
(2)用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时,发现瓶底炸裂,发生失误的操作可能是:_______________________________________________________。
(3)本实验中,收集氧气的时机是加热后马上收集,若是在气体连续不断产生之后才开始收集,则测得的氧气的体积会比比实际值       (填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
(4) 实验结束时,乙同学发现收集到的O2大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】猜想I:反应生成的MnO2分解放出O2
猜想Ⅱ:反应生成的K2Mn04分解放出O2。  
做出上述两个猜想的理由是                        
【实验验证】同学们分为两组,分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的Mn02,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得Mn02的质量不变。则猜想________________错误。
②第二组同学取K2Mn04在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是_________________ 。

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