题目内容
【题目】在学习盐的性质时,某组同学将碳酸钠溶液和一瓶标签破损的溶液M(如图)进行反应,有白色沉淀产生,过滤后得到澄清滤液。同学们对该实验进行了一系列的研究。
探究一:M溶液中的溶质是什么?
(1)【提出猜想】该组同学认为M 溶液的溶质有两种可能:①是___________;②是CaCl2。
(2)【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量M溶液于试管中,向其中滴加___________ | ____________________ | 猜想①正确 |
探究二:过滤后澄清滤液中会有哪些溶质?
(1)【提出猜想】猜想一:NaOH 和Na2CO3;猜想二:________________;猜想三:NaOH。
(2)【实验验证】同学们针对“猜想一”进行了如下实验:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取样于试管中,滴加少量的稀盐酸 | 无气体产生 | 猜想一不成立 |
他们的实验结论是否正确?________,理由是____________________。
(3)【继续探究】设计实验方案确定滤液中溶质的组成。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
分别取少量滤液于A、B两支试管中,A中加入CaCl2溶液,B中加入____________溶液 | _________________ | 猜想二成立 |
【答案】 Ca(OH)2 酚酞试液 酚酞变红 NaOH、Ca(OH)2 不正确 稀HCl太少,先与NaOH反应 Na2CO3 A、B试管中都无明显现象
【解析】探究一:(1)标签上物质的名称是某化钙,故可能是氢氧化钙;(2)氢氧化钙的水溶液呈碱性,能使酚酞试液变红;探究二:(1)【提出猜想】如果反应后氢氧化钙剩余,则滤液中的溶质是氢氧化钠和氢氧化钙;(2)滴入一定量的稀盐酸,则可能盐酸与氢氧化钠反应,没有与碳酸钠反应,不能确定是否含有碳酸钠;(3)检验氢氧化钙的存在,可以使用碳酸钠,碳酸钠和氢氧化钙能反应生成碳酸钙沉淀。
【题目】锌及其氧化物(ZnO,白色,难溶于水,溶于强酸)具有广泛的应用。
(一)锌的广泛应用
(1)锌被称之为“生命元素”。儿童、青少年如果缺锌严重,将会导致“____ 症”和智力发育不良。经常吃贝壳类海产品、红色肉类等含锌的食物有利补“锌”。这里的“锌”是指__________。
A.单质 B.元素 C.原子 D.分子
(2)实验室用锌与稀硫酸制取氢气,反应的化学方程式为__________________________。
(3)锌与铜熔合可形成“黄铜”,它属于______(选填序号)。
A.金属材料 B.无机非金属材料 C.合成材料 D.复合材料
(二)活性ZnO制取的探究
【实验方案】工业上用粗氧化锌(含少量FeO)制取活性氧化锌,其流程如下:
【查阅资料】一些阳离子以氢氧化物形式开始沉淀、完全沉淀时溶液的pH见下表。
沉淀物 | Fe(OH)3 | Zn(OH)2 | Fe(OH)2 |
开始沉淀pH | 1.5 | 6.2 | 6.3 |
完全沉淀pH | 3.2 | 8.0 | 9.7 |
【问题探究】
(4)“溶解”前将粗氧化锌粉碎成细颗粒,目的是___________________。
(5)“溶解”后得到的酸性溶液中含有ZnSO4、____、FeSO4。除铁池中加入适量H2O2,使Fe2+转化为Fe3+;为使溶液中Fe3+全部转化为Fe(OH)3,而Zn2+不形成Zn(OH)2,则应加入氨水控制溶液的pH的范围为_____________。
(6)“沉淀池”中的沉淀经过滤、洗涤等操作得纯净固体M,其组成为:aZnCO3·bZn(OH)2·cH2O。
确认固体M已经洗涤干净的操作是:取最后一次洗涤液,最好选择下列_______,向其中滴入无现象,则已经洗干净。
A.紫色石蕊试液 B.少量稀盐酸 C.氯化钡溶液或硝酸钡溶液
【组成测定】固体B的组成会影响制得的ZnO的活性。为确定aZnCO3·bZn(OH)2·cH2O的组成,进行如下实验(假设每步反应、吸收均完全):
【查阅资料】aZnCO3·bZn(OH)2·cH2O受热分解生成ZnO、H2O、CO2三种产物。
(7)写出装置B中发生反应的化学方程式______________________。
现称取35.9 g aZnCO3·bZn(OH)2·cH2O在B装置中进行完全煅烧,测得装置C和D的质量分别增重7.2 g和4.4 g。
【实验分析及数据处理】
(8)该实验反应前后均需要通入空气,反应后通入空气的目的是_______。
(9)装置A的作用是__________________。
(10)根据上述数据,则生成ZnO的质量为______g;a:b:c=________。
(11)若没有E装置,则测得的a值________(填“偏大”、“ 偏小”或“不变”)。