题目内容

【题目】某研究小组对自动充气气球(示意图如图)进行下列探究。

[查阅资料]该气球充气原理是:通过挤破液体包,使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体,实现气球自动充气。

(1)为检验气体是二氧化碳,可选用___________(填试剂名称)、

探究一:液体包内溶液酸碱性的探究

(2)室温时,用pH试纸测得溶液的pH=3,则该溶液呈______性。

探究二:白色粉末成分的探究

[猜想与假设]甲同学认为是碳酸钙;乙同学认为是碳酸钠;丙同学认为是碳酸氢钠。

[设计并进行实验]

(3)将少量白色粉末放入水中搅拌,固体全部溶解,说明甲同学的猜想________(填“正确”或“不正确”)、

(4)室温时,分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%盐酸(装置如图),记录如表:

实验的化学方程式为______________;表中x=___;V1___V2(填“>”、“<”或“=”)、

[分析并得出结论]

(5)白色粉末是__________、

【答案】(1)氢氧化钙溶液(2)酸(3)不正确(4)0.10g,> ;(5)碳酸氢钠

【解析】(1)检验二氧化碳用到的是澄清的石灰水,将气体通入澄清的石灰水中,若澄清的石灰水变浑浊,则证明该气体是二氧化碳;(2)pH<7的溶液呈酸性,现用pH试纸测得溶液的pH=3,则该溶液呈酸性;(3)由于碳酸钙难溶于水,根据实验现象“少量白色粉末放入水中搅拌,固体全部溶解,”说明甲同学的猜想错误;(4)碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式表示为NaHCO3+ HCl ==NaCl + H2O + CO2;利用化学方程式,根据碳酸钠与二氧化碳反应的质量比、碳酸氢钠与二氧化碳反应的质量比可知:等质量的质量碳酸钠和碳酸氢钠分别与稀盐酸反应,碳酸氢钠反应产生的二氧化碳的量更多,即V1>V2;要判断白色固体是碳酸钠还是碳酸氢钠,那么取相同质量的固体与稀盐酸反应,比较产生的二氧化碳的量即可,故x=0.10g;(5)根据表中二氧化碳的体积与锥形瓶内物质质量关系,实验与实验相同,故该白色物质的碳酸氢钠。

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