题目内容

（8分）实验室有5种白色固体，老师让化学实验小组同学鉴别这些固体。
（1）调查研究
①5种白色固体分别是：NaOH、Na2CO3、CuSO4、Ca(OH)2和NaHCO3。
②查阅资料：小组同学查阅了NaOH、Na2CO3和NaHCO3的一些性质。
性质
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解性
20℃时溶解度109g
20℃时溶解度21.5g
溶解时放热
20℃时溶解度9.6 g
溶解时放热
加热
不分解
不分解
发生分解反应，分解产物为碳酸钠、二氧化碳和水。
（2）实验探究：同学们的探究报告如下，请你帮助完成。
实验步骤
实验现象
实验结论
第一步：在5支试管中分别放入少量的5种白色固体，分别标上A、B、C、D、E，然后依次加入一定量的水并振荡。
A、C、D的溶液为无色；B的溶液为浑浊；E的溶液呈蓝色。
B是             
E是             
第二步：向上述A、C、D溶液中分别滴加无色的酚酞溶液。
三支试管中的酚酞溶液均变红。
结论：              
                     
第三步：
依据右图装置，对A、B、C进行实验。

 
 
①加热固体A
B溶液无明显现象。
A是Na2CO3
②待①停止加热后，通过长颈漏斗向C溶液中加入稀盐酸
C溶液中有气泡产生，B溶液中有气泡逸出并有白色沉淀生成。
B溶液中发生反应的化学方程式为          
第四步：依据右图装置，对B、C进行实验。

被加热的试管口有无色液滴生成，B溶液中有气泡逸出且溶液变浑浊。
C是           
利用排除法得出：
D是NaOH
（3）实验反思：老师引导同学们讨论了上述实验探究过程，进行全面反思，发现实验结论仍有不确定性，不能确定的物质是         （填化学式）；请用物理方法继续鉴别。
实验步骤
实验现象和结论
 
 
 
33.（8分，每空l分，最后一问2分。）
（2）
实验结论
B是Ca(OH)2
E是CuSO4       
结论：溶液均呈碱性            
 Ca(OH)2+CO2     CaCO3 ↓+ H2O
  NaHCO3       
（3） NaOH 和Na2CO3； 
实验步骤
实验现象和结论
20oC时，分别取25 g的A、D两固体于烧杯中，再分别加入100 g水，充分搅拌。
若A有部分未溶， D全部溶解，
则A是Na2CO3，D是NaOH。
若A全部溶解， D有部分未溶，
则A是NaOH，D是Na2CO3。

试题分析：由题中A、C、D的溶液为无色；B的溶液为浑浊；E的溶液呈蓝色，可知B是Ca(OH)2，E是CuSO4；向A、C、D溶液中分别滴加无色的酚酞溶液，三支试管中的酚酞溶液均变红，说明溶液均呈碱性；加热固体A，B溶液无明显现象，A是Na2CO3；通过长颈漏斗向C溶液中加入稀盐酸，C溶液中有气泡产生，B溶液中有气泡逸出并有白色沉淀生成，说明C中反应产生二氧化碳，则B溶液中发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2     CaCO3 ↓+ H2O；加热固体C，试管口有无色液滴生成，B溶液中有气泡逸出且溶液变浑浊。
C是NaHCO3，利用排除法得出：D是NaOH。
实验反思：经过上述实验后，仍然不能确定的物质是NaOH 和Na2CO3；
可以增加如下实验操作来确定它们。
实验步骤
实验现象和结论
20oC时，分别取25 g的A、D两固体于烧杯中，再分别加入100 g水，充分搅拌。
若A有部分未溶， D全部溶解，
则A是Na2CO3，D是NaOH。
若A全部溶解， D有部分未溶，
则A是NaOH，D是Na2CO3。
考点：
点评：本题综合性较强，难度较大，需要仔细分析各种物质的性质特征来设计实验。
练习册系列答案
相关题目
右图是同学们利用大可乐瓶设计的储气装置（铁架台未画出），以下说法不正确的是　
　　　
A．储存气体时，打开止水夹a、b，气体从d管进入储存在下面的瓶子里，水被压入上瓶
B．取用气体时，可通过控制止水夹a、b，靠水的重力方便地将气体从c管排出
C．气体被储存在装置中，c导管不必安装止水夹
D．该装置也可用于实验室制取二氧化碳的发生装置，通过打开、关闭b，可以使反应随时发生、停止
（5分）某化学小组对“SO2能否与H2O反应生成酸”的课题开展探究。
【查阅资料】
（1）SO2有毒，常温下是一种无色气体，易溶于水。
（2）酸能使蓝色的石蕊试纸变成红色。
【实验过程】
（1）常温下，实验室用稀硫酸与固体亚硫酸钠反应制取SO2。下列气体的制备装置能用于制备SO2的是       （填序号）。
A．加热高锰酸钾制氧气  
B．稀盐酸与大理石反应制二氧化碳
C．过氧化氢分解（二氧化锰作催化剂）制氧气
（2）右图A中，实验时，A中蓝色石蕊试纸的颜色始终没有变化，由此得出的结论是     。
（3）右图B中，在通入SO2之前，将滴管内的水滴到试纸上， 试纸颜色没有发生变化，
由此得出的结论是     ，当有SO2通过时，湿润的蓝色石蕊试纸变红，由此得出的结论是     。

（4）该实验中尾气处理的方法是：将其通入        溶液中。
（8分）碱石灰是实验室中常用的干燥剂。
[资料]
①碱石灰是氧化钙、氢氧化钠的固体混合物，易吸收空气中二氧化碳和水蒸气。
②氯化钙溶液呈中性。
[提出问题]
对实验室中久置的碱石灰样品的成分进行探究。
[进行猜想]
久置碱石灰样品中可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3、CaCO3中的两种或两种以上成分。上述五种物质中，属于碱的是_____________________。
样品中可能含有Ca(OH)2、Na2CO3的原因是（请用化学方程式表示）_________、_______ 。
[实验过程]

试回答下列问题：
（1）操作①的名称是_________。
（2）根据实验操作及现象，下列说法正确的是__________。
A．样品中加水后容器壁发热，说明样品中一定含有CaO
B．样品加足量水后仍有固体，说明样品中一定含有CaCO3
C．溶液A加入CaCl2溶液后产生固体，说明样品中一定含有Na2CO3
D．溶液C加入酚酞变红，说明样品中一定含有NaOH
（3）向溶液A中加入过量的CaCl2溶液的操作中，判断加入试剂过量的方法是___________________。
（4）写出溶液C中所含阴离子的符号____________________。
[实验结论]
该久置碱石灰样品中肯定含有的成分是（填化学式）                              ，其它成分尚不能确定。
（7分）小亮在实验室发现一瓶盛有无色溶液的试剂瓶，其标签破损，从残余部分只能看出溶质质量分数为10%。老师说，这瓶溶液可能是氢氧化钠、氯化钠、氢氧化钙或是碳酸钠中的一种。

（1）小亮查阅氢氧化钙常温下的溶解度为0.18g后，认为该溶液不可能是氢氧化钙溶液，理由是                          。
（2）小亮取少量样品于试管中，滴加     试液，试液变红色，该溶液不可能是              。
（3）为了进一步确定该溶液的成分，小亮设计了以下实验方案：
方案A：选择稀盐酸来确定该溶液的成分；
方案B：选择无色酚酞试液来确定该溶液的成分；
你认为以上方案中合理的是       ，若选择一种常见的碱溶液来确定，有关反应
的化学方程式为                                       。
（4）小亮通过上述方法证明该溶液的成分为NaOH，于是他取一定体积的NaOH溶液
（20℃），并向其中滴加10%的盐酸（20℃），测得反应中溶液的温度与加入盐酸体积的变化如下。
加入盐酸的体积（V）/mL
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
溶液温度
（t）/℃
25.2
29.6
32.0
36.0
38.2
36.7
35.7
34.7
33.7
32.9
根据上表分析溶液温度变化的原因：
①加入盐酸的量在2～10 mL之间时                            。
②加入盐酸的量在10～20 mL之间时                           。
（5分）老师用右图所示装置为同学们做了一个实验。A装置中装有体积比约为3:1的空气和二氧化碳的混合气；B装置中盛有足量铁粉；C装置中盛有足量的稀盐酸。

（1）关闭活塞Ｋ，当将A装置中胶头滴管里足量的浓氢氧化钠溶液挤入瓶中，可以观察到A装置中的现象是      ；A装置发生反应的化学方程式为      。
（2）立即打开活塞Ｋ，一段时间后，关闭活塞Ｋ。B装置中发生反应的化学方程式为      ；在整个实验过程中，可以观察到装置B、C中的实验现象是       。
（3）C装置的作用是      （填字母）。
a．提供药品   b．控制气体总量   c．调节装置内的压强   d．可用来储存气体
（12分）（1）小云从电视新闻中了解到：国家新版《生活饮用水卫生标准》已从今年7月1日起强制实施，其中饮用水消毒剂除了目前采用的液氯以外，补充了——氯胺（NH2Cl）、臭氧（O3）。
①O3中氧元素的化合价是       。
②NH2Cl由        （填数字）种元素组成，其中氮元素与氢元素的质量比是          。
③NH2Cl用消毒时，发生反应NH2Cl+X==NH3+HClO，其中X的化学式是         。
（2）小雨阅读课外资料得知：双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂，于是他对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验（其它可能影响实验的因素均忽略）。
实验序号
KClO3质量
其他物质质量
待测数据
Ⅰ
1.2g
 
 
Ⅱ
1.2g
CuO   0.5g
 
Ⅲ
1.2g
MnO2  0.5g
 
①上述实验应测量的“待测数据”是                     。
②若实验Ⅱ比实验Ⅰ的“待测数据”更          (填“大”或“小”)，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。
③将实验Ⅱ反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，若称量得到0.5g黑色粉末，再将黑色粉末放入试管中，                                       。(简述操作和现象)
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾的催化剂。
【评价设计】你认为小雨设计实验Ⅲ和实验Ⅱ对比的目的是                          。
（3）小雪用如下图所示装置制取氧气的相关数据如下表。回答有关问题：

 
气体发生装置内物质的总质量
反应前
35.6g
反应后
34.8g
①反应生成氧气的质量为             g（结果精确到0. 1 g，下同）。
②计算参加反应的过氧化氢的质量，写出必要的计算过程。
(11分)某研究性学习小组对双氧水开展如下研究。

(1)图1装置中仪器①的名称为          。
(2)小林同学将MnO2与水泥按一定比例混合，制作成小块状固体，加入图2装置中制氧气，以方便实验结束回收二氧化锰。其中块状固体应放置在    处(填“A”或“B”)，二氧化锰的作用是        ，该装置中反应的文字表达式是                  。利用该装置反应一段时间后，需停止反应，其操作是                  ，原因是                  。 
(3)小亮发现：收集的氧气占集气瓶容积的60％(空气占40％)时，能使带火星的木条复燃。那么，使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢?小亮对此展开探究。
第一组实验：取5只集气瓶，编号为①、②、③、④、⑤，分别装入其总容积10％、20％、30％、40％、50％的水。用排水法收集氧气，恰好把5只集气瓶中的水排去。将带火星的术条依次插入①～⑤号瓶中，记录实验现象。
小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验。三组实验的数据和现象见下表。
 
第一组
第二组
第三组
集气瓶编号
①
②
③
④
⑤
①
②
③
④
⑤
①
收集的O2占容积的体积分数(％)
10
20
30
40
50
31
33
35
37
39
34
带火星木条的状况
微亮
亮
很亮
复燃
复燃
很亮
很亮
复燃
复燃
复燃
很亮
请根据实验回答下列问题：
①本实验中使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠：    (填“是”或“否”)。
②收集的氧气占容积的体积分数最低为    ％时，可使带火星的木条复燃，这时集气瓶中氧气的体积分数是    ％(计算结果保留整数)。
③用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时，往往难以复燃，这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸气所致，此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如右图所示。若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响，欲使带火星的木条复燃，应将加热双氧水的最高温度控制在    ℃。
某些金属工艺品的外观有银白色的金属光泽，同学们认为它可能和铁一样，有磁性。在讨论时，有同学提出“我们可以先拿磁铁来吸一下”。就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言，属于科学探究中的（  ）
A．假设B．实验C．观察D．做出结论

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