题目内容
【题目】某化学兴趣小组学习碱的性质后,到实验室做实验.小明将二氧化碳通入氢氧化钠溶液后无明显现象,然后向得到的溶液中滴加CaCl2溶液,产生白色沉淀;小杰做的实验和小明一样,但没有出现白色沉淀.他们为了查明原因,查阅资料:①CO2与NaOH反应的产物与反应物的量有关,少量CO2得到Na2CO3,过量CO2得到NaHCO3,反应的化学方程式:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3;②Ca(HCO3)2溶于水,溶液呈碱性;③CaCl2溶液呈中性:④Na2CO3、NaHCO3溶液都呈碱性,都能与酸反应;⑤铝、锌、铁、铜的盐溶液与NaHCO3溶液混合会产生沉淀.
他们对CO2与NaOH溶液反应后,溶液中溶质是什么进行探究.
【猜想与假设】猜想①Na2CO3; 猜想②NaHCO3;
猜想③Na2CO3、NaOH; 猜想④_____________________.
【实验探究】
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
(1)取适量反应后的溶液于试管中,加入适量的CaCl2溶液,振荡;再加入____. | 无明显现象;有气泡产生. | 猜想②成立,反应的化学方程式__________. |
(2)取适量反应后的溶液于试管中,加入过量的CaCl2溶液,振荡;过滤,取滤液于另一支试管中,滴加_________. | 产生白色沉淀;______. | 猜想③成立 |
【继续探究】将4.0gNaOH固体溶解在100mL水中,然后通入4.0g二氧化碳气体,充分反应后,所得溶液的溶质是___________.
【答案】 Na2CO3、NaOH、NaHCO3 稀盐酸 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ 无色酚酞试液 溶液变红 碳酸钠和碳酸氢钠
【解析】【猜想与假设】CO2与NaOH反应的产物与反应物的量有关,少量CO2得到Na2CO3,过量CO2得到NaHCO3,故猜想④应为Na2CO3、NaOH、NaHCO3的混合物;【实验探究】(1)碳酸钠能与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀,取适量反应后的溶液于试管中,加入适量的CaCl2溶液,振荡,无明显现象,说明不含碳酸钠;再加入稀盐酸,有气泡产生,说明含碳酸氢钠,则猜想②成立,碳酸氢钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;(2)取适量反应后的溶液于试管中,加入过量的CaCl2溶液,振荡,产生白色沉淀,说明反应后的溶液中有碳酸钠;过滤,取滤液于另一支试管中,滴加无色酚酞试液,溶液变红,溶液呈碱性,说明反应后的溶液中有NaOH,猜想③成立;
【继续探究】设反应中消耗二氧化碳的质量为x。
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
80 44
4g x
x=2.2g
二氧化碳过量,说明含有碳酸氢钠生成,充分反应后,所得溶液的溶质是碳酸钠和碳酸氢钠。
【题目】某班学生在老师指导下探究铁与水蒸气的反应。
(1)按图甲装好药品,连接装置(夹持仪器已略去)。其中A装置的作用是________。
(2)加热一段时间后,灰色铁粉逐渐变黑,吹泡器连续吹出气泡,且气泡向上飞起;用燃着的木条靠近气泡,能产生爆鸣。该气体燃烧的化学方程式为_____________。
(3)同学们讨论后认为:铁与水蒸气反应生成的固体是“铁的一种氧化物”,玻璃管内的黑色固体中还可能含有“过量的铁”。
【查阅资料】铁有三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4),其中FeO接触到空气会立即由黑色变为红棕色;铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。
【实验探究】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
倒出玻璃管中黑色固体,平铺于白纸上 | 黑色固体不变色 | 黑色固体中一定没有____(填物质名称) |
取上述黑色固体少许,装入试管,加入足量____溶液 | ________,且有红色固体出现 | 黑色固体中一定含有__________学科,网 |
【探究结论】铁与水蒸气发生置换反应,有关的化学方程式是_________。
【拓展创新】同学们利用微型仪器“长柄V形玻璃管”改进了图甲装置,设计出图乙装置,并分别选用湿棉花、湿粉笔、芦荟叶、芭蕉茎、氢氧化镁、氢氧化铜等作为供水剂,实验都获得成功。
①甲、乙装置相比,乙装置有很多优点,请你写出一条:__________。
②分析上述供水剂的供水原理,其中正确的是______(填字母)
A.疏松、多孔的物质,有良好的吸水和保水性能
B.新鲜的富水植物,在受热时水分容易释放出来
C.本身不含水的固体物质,不能用作供水剂