某工厂用电解饱和食盐水的方法生产氯气.烧碱.氢气等化工产品(反应的化学方程式:2NaCl+2H2O 通电 2NaOH+H2↑+Cl2↑).这种工业称为“氯碱工业 .某研究性学习小组对该厂生产的烧碱样品进行如下探究.I．定性探究[提出问题]烧碱样品中可能含有哪些杂质?[猜想]猜想一:可能含有Na2CO3.作出此猜想的依据是 .猜想二:可能� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（10分）某工厂用电解饱和食盐水的方法生产氯气、烧碱、氢气等化工产品（反应的化学方程式：2NaCl+2H₂O^通电2NaOH+H₂↑+Cl₂↑），这种工业称为“氯碱工业”。某研究性学习小组对该厂生产的烧碱样品进行如下探究。
I．定性探究
【提出问题】烧碱样品中可能含有哪些杂质？
【猜想】猜想一：可能含有Na₂CO₃，作出此猜想的依据是（用化学方程式表示）。
猜想二：可能含有NaCl，作出此猜想的依据是（用简洁的文字表述）。
【设计实验】

实验步骤	实验现象	解释或结论
①取适量烧碱样品置于试管中，加水溶解，并用手触摸试管外壁。	试管外壁发热	原因是
②向①所得的溶液中逐滴加入稀硝酸至过量	一开始无明显现象，一段时间后产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。	样品中含有的杂质是
③向②所得的溶液中滴加几滴硝酸银溶液	产生白色沉淀	样品中还含有的杂质是

【交流与讨论】小明同学提出：“上述实验中稀硝酸也可以用稀盐酸代替”。你认为他的观点
（填“正确”或“不正确”）。
II．定量探究
【提出问题】烧碱样品中氢氧化钠的质量分数是多少呢？
【设计实验】小婉同学设计探究方案后进行实验并测得数据如下：

请你利用小婉同学测得的数据计算烧碱样品中氢氧化钠的质量分数（请列出计算过程）。
【交流与反思】小强同学认为小婉同学设计的探究方案不够严密，其理由是：
（1）探究方案中未考虑氢氧化钠的吸水性。
（2）探究方案中因缺少（填操作名称），导致测得的氢氧化钠的质量分数偏小。

2NaOH+CO₂===Na₂CO₃+H₂O
氢氧化钠从电解后的溶液中析出时有少量未反应的氯化钠同时析出
氢氧化钠固体溶于水放热；碳酸钠；氯化钠；不正确
91.5% 洗涤

（1）二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，因此可能有碳酸钠；氯化钠可能没有全部反应，因此可能有氯化钠；
（2）加水溶解，试管外壁发热，原因是氢氧化钠固体溶于水放热；向①所得的溶液中逐渐加入稀硝酸至过量，一开始无明显现象，一段时间后产生能使澄清石灰水浑浊的气体，因此样品中含有的杂质是碳酸钠；向②所得的溶液中滴加几滴硝酸银溶液，产生白色沉淀氯化银，说明样品中还含有的杂质是氯化钠；上述实验中稀硝酸不可以用稀盐酸代替，因为盐酸中有氯离子，影响氯化钠中氯离子的检验．
解：设20g样品中含Na₂CO₃的质量为x，NaCl的质量为y。
Na₂CO₃+2HCl====2NaCl+H₂O+CO₂ ↑      NaCl+AgNO₃====AgCl↓+NaNO₃
106                        44        58.5            143.5
x                           0.22g     y              2.87g

x=0.53g（1分） y=1.17g
氢氧化钠的质量分数=

答：样品中氢氧化钠的质量分数为91.5%
洗涤

练习册系列答案

① （填实验操作），说明生成的气体是氧气。
②实验过程中，发现烧杯中有气泡出现，该现象说明。
（2）请设计一个实验方案来验证过氧化钙和水反应产生的另一种物质是氢氧化钙：

实验步骤及操作方法	预期的实验现象	结论
① 取少量过氧化钙放入试管中，加足量水，振荡， ② 。	① 产生气泡， ② 。	过氧化钙和水反应产生的另一种物质是氢氧化钙

【问题讨论】
（1）运输鱼苗时，在水中加入少量过氧化钙的主要目的是；
（2）过氧化钙和水反应的化学方程式为。

小明将家中清洗伤口用的消毒液——“双氧水”拿到学校的实验室，在老师的指导下和同学们一起做了如下实验。

【第一组实验】检验该双氧水是否失效。
⑴ 实验过程
①在试管中加入5 mL 的“双氧水”，把带火星的木条伸入试管中，发现木条未复燃；
②用酒精灯给上述试管加热，液体中有气泡产生，把带火星的木条伸入试管中，发现木条仍未复燃；
③如右图装置进行操作，带火星的木条复燃，水槽中冰水所起的作用是                。
⑵ 实验结论：                   。
【第二组实验】探究：氧化铜（CuO）能否催化“双氧水”分解
[猜想] Ⅰ. CuO不是催化剂、也不参与反应，反应前后质量和化学性质不变；
Ⅱ. CuO参与反应产生O₂，反应前后质量和化学性质发生了改变；
Ⅲ. CuO是反应的催化剂，反应前后                  。
[实验]用天平称量0.2gCuO，取5mL的过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：

⑶ 完成下表：

步骤③现象	步骤⑥结果	步骤⑦现象	结论
溶液中，带火星的木条复燃。		溶液中有气泡放出，。	猜想Ⅰ、Ⅱ不成立，猜想Ⅲ成立。

⑷ 步骤③结束后，用手接触试管底部，感觉烫手。说明“双氧水”分解的化学反应   （选填“放热”或“吸热”）。
⑸ 步骤④需用到的实验仪器有：铁架台（带铁圈）、漏斗（带滤纸）、烧杯、   。
⑹ 操作④中需要将圆形滤纸折叠处理，下列图示中不该出现的情形是   _(填序号)．

⑺ 步骤⑦的目的
⑻ 过氧化氢能被CuO催化分解放出O₂的反应表达式为             。
【第三组实验】探究：不同种类催化剂能否改变“双氧水”分解出氧气的量
[实验]分别选用二氧化锰与氧化铜，采用下图试剂与装置实验，测量所得氧气的体积

⑼ 检查该装置气密性的方法是连接好装置，从水准瓶注水，量气管中液面与右边液面形成高度差，做好标记，一段时间后，两边高度差    （填“变大”、“变小”或“不变”），说明气密性良好。
⑽ 使用冷水冷凝的目的是   _。反应前应将液面调节到量气管的“0”刻度，并使两边液面相平，反应后读数前，还需要进行的操作是   。
⑾ 两次实验表明，使用不同催化剂在常温下测得量气管读数均为112.0mL(O₂的密度为1.43 g/L)，则实验中选用的量气管规格合适的是   （填字母序号）。
A. 100 mL    B.200 mL    C. 500 mL
⑿ [实验结论]：不同种类的催化剂       改变双氧水分解出氧气的量。
【拓展研究】查阅资料得知实验所取5mL 6%双氧水中含过氧化氢（H₂O₂）0.34 g。请计算说明过氧化氢中的氧元素是否全部转化为氧气。（请写出计算过程，4分）

市场的防晒霜都宣传可以防晒，暑假期间，我市某学校学生外出徒步旅行，准备借此机会做一个关于某品牌防晒霜的实验，看它是否有效。其中四位同学的实验方案如下表：

实验人	实验方案
小敏	一只手背上涂上防晒霜，另一只手不涂。一天后，比较两只手背的灼伤程度。
小英	第一天手背上涂上防晒霜，第二天不涂。比较这两天被灼伤的程度。
小玲	在同学的手背上涂上防晒霜，自己的不涂。一天后，比较自己手背和同学手背被灼伤的程度。
小红	手心上涂上防晒霜，手背上不涂。一天后，比较手心与手背被灼伤的程度。

你认为最合理的实验方案是（）
A.小敏 B.小英 C.小玲 D.小红

小明对妈妈杀鱼时从鱼肚内取出的鱼鳔（如图所示）产生了兴趣，他以“探究鱼鳔内气体体积和成分”作为研究性学习的课题，小明通过查阅有关资料获知：这种鱼鳔内氧气约占1/4，其余主要为二氧化碳和氮气，且二氧化碳能溶于水。探究分两步进行：

（1）测量鱼鳔内气体体积。小明设计了两种方法：A 用医用注射器抽取鱼鳔内气体，测量其体积；B 在水下刺破鳔，用排水集气法收集鱼鳔内气体并测量其体积（如图所示），你认为测量结果不准确的一种方法是__________，理由是__________________________________。
（2）探究鱼鳔内气体的成分。现有两瓶鱼鳔内的气体，请你帮助小明设计实验进行验证。

实验目的	实验方法	实验现象
验证鱼鳔内含O₂	①
验证鱼鳔内含CO₂	②

万州中学初三一班的学生为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验，请你与他们一起完成以下探究活动。（4分）
【对固体猜想】Ⅰ：全部是NaOH；Ⅱ：全部是Na₂CO₃；Ⅲ：。
【查阅资料】经查阅资料可知，常见的盐溶液中，Na₂CO₃溶液显碱性，CaCl₂溶液显中性
【实验和推断】

(1)向无色溶液中加入A溶液，现象a为有气泡产生，则A溶液是，说明氢氧化钠已经变质。
(2)由(1)可知氢氧化钠已经变质，重新取适量的无色溶液，加入足量的A（CaCl₂溶液）除去Na₂CO₃，请写出这二者反应的化学方程式，当实验现象（提示：现象a和b），则猜想Ⅲ成立。

(6分)已知木炭粉(假设木炭粉中不含其他杂质)和Fe₂O₃，在加热条件下发生化学反应，兴趣小组同学对该实验进行如下探究。
I 生成固体组成分析
(1)实验过程中可以观察到有黑色固体生成，小亮认为生成了铁粉，但小灵却有不同看法，理由是                                      。
(2)为进一步确定黑色固体成分，小欢将生成的固体溶于足量稀硫酸，发现有大量气泡产生，若同时出现                       的现象，则生成的黑色固体全部是铁。
Ⅱ 生成气体成分分析
【提出假设】生成气体的可能组成有三种：
假设1：生成气体是二氧化碳；
假设2：生成气体是一氧化碳；
假设3：生成气体是            。
【设计实验】为确定生成气体的组成，小组同学设计实验装置如图。

(1)实验中通入的气体是纯净干燥的N₂，分析不通入空气的主要理由是           （填序号）。
A．空气中的二氧化碳会使石灰水变浑浊
B．空气中的氧气会和木炭粉反应生成CO或CO₂而干扰实验结果
C．空气中的二氧化碳、水蒸气会和木炭粉反应生成CO而干扰实验结果
(2)定性研究：若实验过程中可以观察到澄清石灰水变浑浊，则证明反应生成的气体中一定含有               。
(3)定量研究：现准确称取16.0 g氧化铁与2.4 g木炭粉混合，在上述装置中完全反应。测得剩余固体质量为11.2 g，且能完全溶于稀盐酸。
【实验结论】处理上述实验数据后可知，假设        正确。

（6分）小明设计了如下装置，验证CH₄可以还原Fe₃O₄。请回答下列问题：

（1）A是储气瓶，向其注水可使CH₄流出，使用时应将     （写“a”或“b”）端口与c端口相连。C装置中的作用是                                    。
（2）实验中，E中药品出现蓝色，F中溶液变浑浊。写出D中玻璃管内反应的化学方程式                。
（3）小明想用B装置证明CH₄不能使澄清石灰水变浑浊，进而排除对F装置的干扰。老师分析整个操作过程后指出省略B装置也可达到上述目的，其理由是
                                                                     。

小强在做“盐酸中和氢氧化钙溶液”的实验时，滴加盐酸前忘了加入指示剂。于是他对所得溶液中的溶质进行了猜想。
【提出猜想】猜想一：只有氯化钙
猜想二：除氯化钙外，还有HCl
猜想三：除氯化钙外，还有_______________。
【实验验证】

实验操作	实验现象	结论
用试管取该溶液1-2mL，滴入1-2滴无色酚酞试液，振荡	无色酚酞试液不变色	猜想__________不成立

【分析与思考】
（1）得出上述结论的理由是_____________________________________
（2）为了进一步确定溶质的成分，小强认为可以进行以下实验：
取样，加入适量的碳酸钠溶液，若，则猜想二成立；若，则猜想一成立，该反应的化学方程式为。

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