题目内容
【题目】(8分)某兴趣小组的同学对一包在空气中敞口放置了一段时间的碱石灰产生了好奇,于是他们对这包碱石灰的成分展开了探究。
【提出问题 】他们要探究的问题是 。
【查阅资料 】①碱石灰是由CaO和NaOH固体混合而成,通常用于吸收二氧化碳及干燥气体。②熟石灰固体溶解度小,溶于水放出的热量少,可以忽略不计。
【提出猜想 】该碱石灰的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、CaCO3和 。
【实验探究 】小组的同学设计实验并进行验证,过程如下:
①小明取部分该碱石灰样品于试管中,加少量水后无放热现象,说明这包碱石灰样品中不含 。继续加足量水,振荡,静置后有白色沉淀,小明认为碱石灰样品中一定含有CaCO3,小美认为他的结论不准确,原因是 。
②从小明的试管中取少量上层清液于另一试管中,向其中滴加过量BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
③把过程②所得物质过滤,向滤液中滴加无色酚酞溶液,溶液变红色。
【解释与结论 】根据以上探究:
①你认为该包碱石灰样品一定含有的物质是 ,可能含有的物质是 。
②实验探究过程③所得溶液中除酚酞外还含有的溶质是 。
【迁移应用】下列气体①氢气 ②氧气 ③一氧化碳 ④氯化氢 ⑤二氧化硫 ⑥氨气,不能用碱石灰干燥的是 (填字母序号)。
A.①②③ B.④⑤⑥ C.④⑤ D.⑤⑥
【答案】【提出问题 】这包久置的碱石灰样品的成分是什么?
【提出猜想 】Na2CO3
【实验探究 】①CaO、NaOH Ca(OH)2与Na2CO3反应也能生成CaCO3
【解释与结论 】①Na2CO3、Ca(OH)2 CaCO3 ②NaCl 、NaOH、BaCl2
【迁移应用】C
【解析】
试题分析:因为碱石灰中的成分都会和空气中的成分发生变化,所以要探究的问题是这包久置的碱石灰样品的成分是什么?该碱石灰的主要成分可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、CaCO3和碳酸钠;取部分该碱石灰样品于试管中,加少量水后无放热现象,说明这包碱石灰样品中不含氧化钙和氢氧化钠,因为前者会和水反应放出大量的热,后者会溶解放出大量的热;继续加足量水,振荡,静置后有白色沉淀,小明认为碱石灰样品中一定含有CaCO3这种说法是片面的,因为Ca(OH)2与 Na2CO3反应也能生成CaCO3;取少量上层清液于另一试管中,向其中滴加过量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明其中一定有碳酸钠,把过程②所得物质过滤,向滤液中滴加无色酚酞溶液,溶液变红色,说明物质含有碱性物质氢氧化钙,可能含有的物质是碳酸钙;实验探究过程③所得溶液中除酚酞外还含有的溶质是碳酸钠和氯化钡反应产生的NaCl 和碳酸钠和氢氧化钙反应产生的NaOH及其过量的BaCl2 ;因为碱石灰只含有碱性物质所以不能用碱石灰干燥的是氯化氢气体和二氧化硫气体,二者都会和碱性物质反应,生成盐类物质。
【题目】(6分)化学小组同学取一定量碳酸钙固体高温煅烧一段时间,冷却后,对剩余固体成分进行如下探究。
【提出问题】剩余固体成分是什么?
【查阅资料】工业上通常采用高温煅烧石灰石的方法制生石灰,化学方程式为:CaCO3高温CaO+CO2↑。
【猜想与假设】剩余固体成分:
I.全部是氧化钙 Ⅱ. Ⅲ.全部是碳酸钙
在老师指导下,小组同学设计如下实验,探究上述猜想是否成立。
【进行实验】
①甲同学取一定量的剩余固体于试管中,加入一定量的水振荡,有白色不溶物。甲同学据此认为试管中的固体为碳酸钙,即猜想Ⅲ成立。乙同学认为上述实验不足以证明猜想Ⅲ成立,其理由是 。
②乙同学取一定量的剩余固体于试管中,加入一定量的水,触摸试管外壁感觉发热,继续向试管中加入几滴稀盐酸,没有气泡产生。乙同学据此认为试管中的固体只有氧化钙,即猜想I成立。丙同学认为乙的实验不足以证明猜想I成立,理由是 。
③丙同学利用水、无色酚酞溶液和稀盐酸证明了猜想Ⅱ成立,请完成实验报告。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
猜想Ⅱ成立 |
【反思拓展】
工业制生石灰的过程中同时得到副产品二氧化碳。下列用途是利用二氧化碳化学性质的是 。
A.气体肥料 B.制干冰 C.制纯碱 D.制碳酸饮料
【题目】某化学兴趣小组在一次实验活动中发现钠能在二氧化碳中燃烧,他们对钠在二氧化碳气体中燃烧后生成的白色物质进行了如下探究:
实验:将燃烧的钠迅速伸入到盛满二氧化碳的集气瓶中,钠在其中继续燃烧至完全,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上附着白色物质。
查资料:Na2O+H2O=2NaOH
提出假设:燃烧后瓶璧上附着的白色物质是什么?
假设1:白色物质是Na2O。
假设2:白色物质是Na2CO3
假设3: 。
设计实验方案,验证假设
实验方案 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
方案1 | 取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液 | 溶液变成红色 | 白色物质是Na2O。 |
方案2 | ①取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入适量BaCL2 | 有白色沉淀生成 | 白色物质是Na2CO3 |
②静置片刻,取上层清液于试管中…… | ……。 |
思考与交流:
(1)甲同学认为方案1得到的结论不正确,其理由是
(2)根据方案2的结论,补齐方案 2中②的实验操作,并写出相应的实验现象。
实验操作: 实验现象:
(3)乙同学认为白色物质可能是NaOH,你填 (同意或不同意)该同学的观点,
并简述理由:
(4)根据假设2,写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式: 。
【题目】某化学兴趣小组的四位同学对氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后,所得溶液中溶质的成分进行了探究。
【作出猜想】小马猜想:溶质有NaCl、HCl、NaOH。
小程猜想:溶质只有NaCl
小宫猜想:溶质有NaCl、HCl
小尚猜想:溶质有NaCl、NaOH
(1)老师认为小马的猜想是错误的,其理由是_______________________________
【方案设计】小程和小宫分别设计如下方案验证各自的猜想。
方案设计者 | 方案步骤 | 方案预估现象 | 方案结论 |
小程 | 用一根洁净的玻璃棒蘸取反应后的溶液沾在pH试纸上,把试纸所呈现的颜色与标准比色卡进行对照 | pH=7 | 小程猜想正确 |
小宫 | 取少量反应后的溶液于一支试管中,再向试管中滴加稀硝酸和硝酸银溶液 | 有白色沉淀生成 | 小宫猜想正确 |
(2)两位同学中________________的方案正确。
【方案反思】
(3)请分析错误方案的原因:__________________________(若都正确,不作答)。
【拓展研究】
(4)请你再设计一个实验方案验证小尚的猜想正确,填写下列实验报告。
方案步骤 | 方案现象 | 方案结论 |
取少量反应后的溶液于一支试管中,再向试管中滴加________ 溶液 | 出现蓝色沉淀 | 小尚猜想正确 |