题目内容
【题目】同学们在学习碱的化学性质时,进行了如图所示的实验.
(1)分别写出甲、乙、丙实验中发生反应的化学方程式:
甲_____;乙_____;丙_____.
从微观的角度看,丙反应的实质是_____.
(2)乙实验中滴加氢氧化钠溶液后,可观察到的现象是_____.
(3)丙实验中观察到试管内有白色沉淀产生.
(4)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,产生疑问.
[提出问题]废液中含有哪些物质?
[交流讨论]①一定含有的物质:碳酸钙、指示剂、水和_____(写物质名称).
②还含有能使废液呈碱性的物质.
能使废液呈碱性的物质是什么?同学们有如下猜想.
小云认为:只有碳酸钠
小红认为:只有氢氧化钙
小林认为:是氢氧化钠和碳酸钠
你认为还可能是_____(写一种猜想).
[实验设计]小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想.查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性,并设计如下实验.请你将小方的实验设计补充完整.
实验内容 | 预计现象 | 预计结论 |
取少量废液缸中上层清液 于试管中,加入过量 氯化钙溶液,静置. | ①有白色沉淀,溶液呈红色. | _____的猜想正确. |
②_____. | _____的猜想正确. | |
③_____. | _____的猜想正确. |
[反思拓展]在分析化学反应后所得物质的成分时,除了考虑生成物外还需考虑_____.
【答案】NaOH+HCl=NaCl+H2O CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH Ca2+和CO32-结合生成CaCO3沉淀 气球胀大 NaCl 氢氧化钠 小林 有白色沉淀,溶液呈无色 小云 无白色沉淀,溶液呈红色 小红 反应物是否有剩余
【解析】
(1)①在甲实验过程中,稀盐酸与氢氧化钠发生了中和反应生成了氯化钠和水,溶液碱性减弱,溶液的红色逐渐消失,故反应的化学方程式写为:NaOH+HCl=NaCl+H2O;
②二氧化碳和氢氧化钠反应产生碳酸钠和水,故反应的化学方程式写为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
③碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,故反应的化学方程式写为:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH;
反应的实质是Ca2+和CO32-结合生成CaCO3沉淀,故填Ca2+和CO32-结合生成CaCO3沉淀。
(2)乙实验中滴加氢氧化钠溶液,二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,瓶内压强减低,在外界大气压的作用下,气球膨胀起来,故填气球胀大。
(4)①由于盐酸与氢氧化钠反应生成了氯化钠,而氯化钠显中性又不易和其它物质反应,所以一定含有氯化钠,故填氯化钠;
②使废液呈碱性的物质有氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠等,故填氢氧化钠。
{实验设计}
实验内容 | 预计现象 | 预计结论 |
取少量废液缸中上层清液于试管中,加入过量氯化钙溶液,静置. | ①有白色沉淀,溶液呈红色. | 小林的猜想正确. |
②有白色沉淀,溶液呈无色. | 小云的猜想正确. | |
③无白色沉淀,溶液呈红色. | 小红的猜想正确. |
{反思拓展}在分析化学反应后所得物质的成分时不仅考虑生成物有什么,还需要考虑反应物中物质过量问题,谁过量就含有谁,故填反应物是否有剩余。
【题目】工业上以高纯度的二氧化锰为原料制备高锰酸钾的主要流程如下:
已知相关物质的溶解度(20℃)如下表:
物质 | K2CO3 | K2SO4 | KMnO4 |
溶解度/g | 111 | 11.1 | 6.34 |
(1)KMnO4中锰元素的化合价为_____.
(2)操作I的名称是_____.“干燥”过程中温度不宜过高的原因是_____(用化学方程式表示).
(3)“通CO2酸化”,反应的化学方程式为:3K2 MnO4+2CO2═2KMnO4+MnO2↓+2K2CO3;不用稀H2SO4酸化,反应的化学方程式为:3K2 MNO4+2H2SO4═2KMnO4+MnO2↓+2K2SO4+2H2O;工业上不采用稀H2SO4酸化的原因是_____.
(4)电解法也可以实现由K2MnO4向KMnO4的转化,反应的化学方程式为:2K2 MnO4+2H2O2KMnO4+2KOH+H2↑,与“通CO2酸化”相比,其优点是_____.