题目内容

(6分)某化学学习小组的同学在实验室将一定量氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液于烧杯中充分反应。反应后溶液中的溶质是什么物质呢?大家围绕上述问题开展了下列探究活动，请你共同参与完成：
（1）氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应的化学方程式为                          。
（2）反应后溶液中的溶质是什么物质呢?
【猜想假设】猜想一：只有氢氧化钠     
猜想二：是氢氧化钠和碳酸钠   
猜想三：是                           。
【实验探究】
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤一：取少量溶液于试管中，滴加过量稀盐酸   
                        
猜想二不正确
步骤二：取少量溶液于试管中，滴加           溶液
   产生白色沉淀
猜想一不正确、猜想三正确
   【反思交流】  
步骤二中小红认为选择另外一种不同类别的物质，也可得到同样的结论，则该物质的化学式为           。
（1）Na2CO3＋Ca(OH)2==CaCO3↓＋2NaOH  （2）氢氧化钠和氢氧化钙
【实验探究】
实验步骤
实验现象
实验结论
 
无明显变化
 
碳酸钠（或Na2CO3，）       
 
 
【反思交流】  CO2

试题分析：（1）氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应的化学方程式为：Na2CO3＋Ca(OH)2==CaCO3↓＋2NaOH
（2）探究反应后溶液中溶质的成分：生成物一定有，反应物可能含有（即有可能其中一种反应物过量），猜想一：只有氢氧化钠，说明两种反应物恰好完全反应，猜想二：是氢氧化钠和碳酸钠，是反应物碳酸钠溶液过量，故猜想三有可能是氢氧化钙溶液，所以是：氢氧化钠和氢氧化钙
【实验探究】
实验步骤一，滴加过量稀盐酸，得到猜想二不正确，说明没有碳酸钠，所以实验现象是无明显变化；步骤二：得到结论是猜想三正确，并且有白色沉淀这个现象出现，说明加入的物质能与氢氧化钙反应切出现白色沉淀，故是滴入碳酸钠溶液
【反思交流】因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以要证明氢氧化钙的存在，还可通入二氧化碳
练习册系列答案
相关题目
(6 分)某化学兴趣小组在实验室发现了
一瓶标签受到腐蚀(如图所示液，他们对此产生了兴趣。

[提出问题]这瓶溶液究竟是什么?
经过询问实验老师平时的药品保管得知，这瓶无色溶液应该是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中的某一种。为了确定该药品，他们首先进行了理论分析：
（1）小明根据标签上的组成元素认为一定不可能是______。
（2）小英提出，碳酸氢钠、硝酸钠也不可能，你认为她的依据是_______。
为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种，他们设计了如下实验。
（3） 该瓶无色溶液是_______。生成白色沉淀过程的化学方程式是_______。
（4）小强认为上述设计实验还可简化，仍能达到目的。小强的实验操作是______。经查阅资料得知上述五种盐里碳酸钠、碳酸氢钠的溶液呈碱性，其余三种盐的溶液呈中性，请你再设计一种实验方法，确定该溶液究竟是哪种盐。简述实验操作和现象____________。
某化学兴趣小组设计了如图所示的装置，对纯碱（Na2CO3）和小苏打（NaHCO3）两种固体进行实验探究

（1）写出甲、丙两种仪器的名称：_________，_________
（2）在实验过程中，观察到乙仪器中的澄清石灰水变浑浊，请写出丙仪器中发生反应的化学方程式____________________________。
（3）该实验探究利用的科学方法是______________（填“控制变量法”、“对比观察法”或“定量分析法”），实验目的是____________________________。
除去下列物质中混有的杂质，所选用的试剂及操作方法均正确的是
 
物质
杂质
除杂质应选用的试剂和操作方法
A
CO2
CO
通入O2点燃
B
NaOH固体
Na2CO3固体
加入过量盐酸，蒸发
C
Cu(NO3)2溶液
AgNO3溶液
加入过量的铜粉，过滤
D
KCl溶液
KOH溶液
加入过量的CuCl2溶液，过滤
小明同学看到妈妈将买来的排水口洗净剂（主要成分：过碳酸钠、柠檬酸）洒在厨房排水口网状盖的底部，倒上温水后迅速冒出气泡。为了解其反应过程，他与学习小组的同学进行了如下探究。
【探究一】小组同学根据所学的化学知识设计并进行了如图所示的实验。

　　要保证实验的效果，实验装置要有良好的气密性，检查A装置气密性的方法是                 
                                                 。
实验中观察到如下现象：A中有气泡产生；B中的澄清石灰水变浑浊；C中收集到的气体能使燃着的木条燃烧更旺。由此同学们得出结论：生成的两种气体分别是              、          （填化学式）。
【探究二】
（1）实验过程：
教师提供了一瓶过碳酸钠（Na2CO4），小组同学进行了如下实验探究：

（2）提出问题：无色溶液X中的溶质有哪些物质？
（3）猜想与假设：根据以上实验现象，X溶液中一定存在的溶质是        ；还可能存在Na2CO3、NaHCO3、NaOH中的一种或几种。
写出上述实验探究中②反应的化学方程式                                     。
（4）查找资料：
资料1：氯化钙溶液呈中性；氯化钙溶液与碳酸氢钠溶液混合不发生反应；
氯化钙溶液与碳酸钠溶液混合后发生如下反应：Na2CO3 + CaCl2 ===CaCO3↓ +2NaCl
资料2：NaHCO3溶液呈碱性，与石灰水反应生成白色沉淀；碳酸氢钠、碳酸钠与足量的酸反应产物相同。
（5）实验过程：小组同学对溶液X中的溶质进行了如下实验。请将下列实验方案填写完整。
实验操作
主要实验现象
结论
①
 
证明溶液中有Na2CO3
②
 
证明溶液中既无NaHCO3又无NaOH
（6）实验反思：①根据资料，NaHCO3溶液能与石灰水反应生成白色沉淀。于是，同学们猜想：碳酸氢钠与氢氧化钠是否反应？                         （如反应，请写出化学方程式，如不反应此空不填）。②Na2CO3、NaHCO3两种物质性质上既有共性又有差异，其差异性可用于鉴别、          。
某化学兴趣小组的同学将一枚洁净的铁钉放入食盐水中（如图，装置气密性良好）。一段时间后，进行观察。请你一起参加分析，并完成后续实验设计。

【观察现象】①装置中右侧导管中的液面升高。
②铁钉生锈，试管底部有黑色固体物质。
【提出问题】导管中液面为何升高？黑色固体物质又是什么？
【理论分析】小组同学根据已学习过的知识分析得知，液面上升的原因是                                                  。
【猜想与假设】小组中的小明同学猜测该黑色固体可能含有：①Fe、②Fe3O4、③FeCl3、④C四种物质。
【分析与验证】小组同学根据小明的四种猜测做了以下分析：
（1）小红同学认为不可能含有氯化铁，该结论得到小组同学的认可，理由是          。
（2）小强同学认为一定含有碳，该结论可得到小组同学的认可，理由是               。
（3）小组同学不能确定是否含有铁，请你帮他们设计方案进行确认：
实验步骤
实验现象
实验结论
你选用的试剂是：
                   。
 
 
 
【知识链接】相信你一定在家中做过铁钉分别在水以及食盐水中生锈的实验，你的结论之一是铁钉在      （填“水”或“食盐水”）中生锈快。
实验室有一瓶保管不当的试剂（如图），其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样。已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂。小强和小华同学很感兴趣，决定对其成分进行探究：

【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢？
【交流讨论】根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是         。
A．酸       B．碱     C．盐
【查阅资料】
Ⅰ.初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。
Ⅱ. Na2CO3和NaHCO3溶液都呈碱性。
Ⅲ.测定室温（20℃）时，四种物质的溶解度的数据如下:
物质
NaCl
NaOH
Na2CO3
NaHCO3
溶解度/g
36
109
215
9.6
 
【得出结论】小华根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断，
这瓶试剂不可能是        。
【作出猜想】①可能是         溶液；②可能是Na2CO3溶液；③可能是NaCl。
【设计并实验】
（1）小强用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，测得pH>7，这瓶试剂不可能
是           。
（2）小强为了检验该溶液是NaOH溶液还是Na2CO3溶液，他又进行了如下实验：
操作步骤
实验现象
结论及化学方程式
取样于试管中，
滴加氢氧化钙溶液
             
猜想②正确
相关的化学方程式                   
 
假日里，同学们在帮忙老师整理实验室时，发现一瓶石灰水试剂瓶瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末。为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因，他们进行了如下探究：
（1）对白色粉末成分的猜想和成因分析
白色粉末的成分
形  成  的  原  因
可能是CaCO3
石灰水与空气中CO2反应，化学方程式为：            
可能是             
暑假气温较高，溶质的溶解度降低或溶剂蒸发，石灰水中的溶质析出
 
经过反复思考，同学们认为白色粉末还可能是                        的混合物。
（2）设计实验：甲同学取白色粉末装入试管中，加入少量的水、振荡，发现有白色固体不溶解，于是他得出粉末中一定有CaCO3的结论。乙同学查阅了溶解性表(如下图)，认为甲同学的结论不严密，理由是                                       。
 
OH-
Cl-
CO32-
NO3-
Ca2+
微
溶
不
溶
 
为了得出较严密的结论，他们进行了如下实验，请完成下列实验报告：
实 验 步 骤
可能观察到的现象
结      论
取上述试管中的上层清液，滴加1～2滴无色酚酞试液
               
白色粉末中含有Ca(OH)2
往上述试管内残留的固体中加入足量稀盐酸
固体溶解，产生气泡
白色粉末中              
由上述实验可知白色粉末的成分是：                               
 
（3）交流与反思
通过上述实验的探究，同学们向实验室提出保存、使用易变质的溶液时的下列建议，合理的是_______(填序号)。
A．密封保存          B．使用前，临时配制    C．禁止使用这种试剂
氮气是一种重要的工业原料，广泛应用于化肥等工业。工业常用PSA变压吸附制氮气，某学习小组查阅到相关制氮气工艺流程，并展开学习，请回答相关问题：
【资料】：
1、碳分子筛对不同气体的吸附强度不同，如图所示；

2、气压越大，碳分子筛吸附能力越强，反之越弱；
3、碳分子筛可以再生，能重复使用。

（1）吸附塔中碳分子筛具有吸附性，这种性质是   （填“化学”、“物理”）性质，根据工艺流程，资料1图像中气体②是   （填化学式）；
（2）根据资料，碳分子筛再生的方法是   。
（3）相比分离液态空气制氮气，该工艺的优点是   ；
（4）氮气可作食品保护气，是因为氮气化学性质   （填“稳定”、“活泼”）。N2和H2在500℃、200MPa及催化剂的条件下发生反应，生成NH3，反应的化学方程式为   ，反应中，N2和H2的质量比为   。

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