在发明电解法以前.人们常用贝壳(主要成分是碳酸钙.杂质不参加反应且不溶于水)和纯碱为原料制取烧碱.某小组同学按下图所示流程进行实验.请你参与探究并回答相关问题.(1)反应1的化学方程式是 (2)反应3的化学方程式是 ,(3)操作I中用到的玻璃仪器有烧杯. .玻璃棒,(4)溶液蒸发结晶得到固体C的过程中.常用玻璃棒搅拌.其目的是 ,[问题与� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在发明电解法以前，人们常用贝壳(主要成分是碳酸钙，杂质不参加反应且不溶于水)和纯碱为原料制取烧碱。某小组同学按下图所示流程进行实验，请你参与探究并回答相关问题。

(1)反应1的化学方程式是
(2)反应3的化学方程式是              ；
(3)操作I中用到的玻璃仪器有烧杯、    、玻璃棒；
(4)溶液蒸发结晶得到固体C的过程中，常用玻璃棒搅拌，其目的是    ；
【问题与发现】该小组同学所得固体C一定是纯净的NaOH吗?
【猜想与假设】根据反应原理，甲、乙、丙三位同学提出以下猜想：
甲：纯净的NaOH
乙：NaOH和Na₂CO₃的混合物
丙：NaOH和    的混合物
【探究与验证】甲、乙、丙三位同学分别设计下列方案，对自己的猜想进行验证。实验操作、现象和结论如下表，请参与他们的探究并完成所缺内容。
【反思与评价】同学们认真研究实验流程，讨论后一致认为乙、丙两同学的方案、现象和推理均正确，请你根据实验流程对甲同学设计方案进行评价：   。

(1)CaCO₃CaO+CO₂↑ (2)Ca(OH)₂+ Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH
(3)漏斗；(4)关键词:防止液滴飞溅；氢氧化钙
(5)稀盐酸；(6)溶液中生成白色沉淀；
(7)关键词: 结论不准确, 未能考虑碳酸钠溶液也呈碱性。

试题分析：（1）根据图示可知，反应1是碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，故反应的化学方程式是CaCO₃CaO+CO₂↑。
（2）根据图示可知，反应1生成的固体氧化钙，在加入水后，反应生成氢氧化钙（反应2），而氢氧化钙能与碳酸钠反应，生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠（反应3），故反应的化学方程式是Ca(OH)₂+ Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH。
（3）操作I是将固体B和溶液分离，而将不溶水的固体物质与液体分离的方法是过滤，过滤用到的玻璃仪器有：烧杯、漏斗、玻璃棒。
（4）溶液蒸发结晶得到固体C的过程中，常用玻璃棒搅拌，目的是防止液体受热不均匀，造成液滴飞溅。
【猜想与假设】由于氢氧化钙与碳酸钠的反应，不一定是恰好完全反应，故反应物可能会有剩余，所以所得溶液C中除了反应生成的氢氧化钠之外，还可能含有氢氧化钙或碳酸钠。
【探究与验证】由于乙的猜想是氢氧化钠与碳酸钠，其中碳酸钠能与酸反应生成二氧化碳气体，则根据乙操作所出现的现象和结论可知，乙加入的是稀盐酸或稀硫酸；
由于丙的猜想是氢氧化钠与氢氧化钙的混合物，由于猜想成立，即说明一定含有氢氧化钙，故向其中滴加碳酸钠溶液，二者反应会生成白色沉淀（碳酸钙）。
【反思与评价】甲的设计方案不严密，在实验过程中，纯碱溶液与氢氧化钙不一定恰好完全反应，而不论剩余纯碱溶液，还是氢氧化钙溶液，均能显碱性，故无论哪种物质过量，滴加酚酞均会变红，故不能据溶液变红确定只有氢氧化钠。
点评：本题是一道结合实验流程图探究烧碱制备的探究题，考查了学生依据相关知识分析、解决问题的能力，对于验证型实验探究，要熟记物质的性质或变化规律，根据给出的实验设计方案，进行实验、分析和探究，并通过观察、记录和分析的实验现象，来验证该物质的性质或变化规律等。

练习册系列答案

相关题目

其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样。已知它是无色液体，是初中化学常用的试剂。小强和小华同学很感兴趣，决定对其成分进行探究：
提出问题：这瓶试剂可能是什么溶液呢？
交流讨论：根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是
A．酸 B．碱 C．盐
查阅资料：Ⅰ．初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na₂CO₃、NaHCO₃。
Ⅱ．Na₂CO₃和NaHCO₃溶液都呈碱性。
Ⅲ．测定室温（20℃）时，四种物质的溶解度的数据如下：

物质	NaCl	NaOH	Na₂CO₃	NaHCO₃
溶解度g	36	109	215	9.6

得出结论：小华根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断，这瓶试剂不可能是。
设计实验并继续探究：
（1）小强用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上，测得pH＞7，这瓶试剂不可能是。
（2）小强为了确定该溶液是哪种溶液，他又进行了如下实验：

操作步骤	实验现象	结论及化学方程式
取样于试管中，滴加	产生大量的气泡	该溶液是

拓展与应用：确定该溶液还可以选择与小强不同的试剂，你选择的试剂是（要求类别不同）。
钢铁是人类生活和生产中非常重要的材料。
（3）工业炼铁的反应过程如下图所示，其中焦炭的作用是燃烧提供能量和。

化学兴趣小组的同学在实验室发现一瓶保管不当，盛有无色溶液的试剂瓶，且标签破损（如图），其残缺的标签中只剩下“Na”字样。老师告诉他们，这瓶溶液中的溶质可能是氢氧化钠、氯化钠或碳酸钠。同学们很感兴趣，决定对其成分进行探究。

【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢？
【交流讨论】根据受损标签的情况判断，这瓶试剂不可能是     （填字母代号）。
A．酸        B．碱        C．盐
【查阅资料】碱性的Na₂CO₃溶液与中性的CaCl₂溶液能发生复分解反应。
【作出猜想】（1）可能是     溶液；（2）可能是Na₂CO₃溶液；（3）可能是NaCl溶液。
【设计并实验】

实验	实验操作	实验现象	实验结论和解释
I	取样于试管中，向其中滴加几滴。	无色溶液变红	该溶液不可能是溶液，理由是。
II	另取样于试管中，向其中滴加足量的。	产生大量气泡	该溶液为碳酸钠溶液，有关反应的化学方程式为。

由此，同学们得出结论：该溶液是碳酸钠溶液。
【反思】老师指出该结论不严密。理由是：氢氧化钠溶液在空气中敞开放置，发生变质，能产生与实验Ⅰ和Ⅱ相同现象。老师提示，不需另取样，只要在实验Ⅰ后的试管中加入足量CaCl₂溶液，若观察到现象，即可说明该溶液中有氢氧化钠。

某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组为了测定该品牌纯碱的纯度（即碳酸钠的质量分数），组内一同学设计如图所示实验：

(1)A装置中反应的化学方程式为                                      。
(2)B装置的作用是             ；C装置中反应的化学方程式为                     。
(3) D装置的作用是                       。
(4)小明提出能否用盐酸代替硫酸？同学们经过讨论认为不能，理由是                 。
(5)小华提出，要使测定结果更准确，应把A装置改成图15所示装置，并在反应前鼓入空气，其目的是_____________________;反应后还要鼓入空气，其目的是_____________________.

(6)称得纯碱样品的质量为12.0 g，实验前、后C装置（包含药品）的质量分别为61.2 g和65.6 g，则该纯碱样品的纯度为 %（精确到0.1%）。

某学生做了一个有趣的实验，所用化学试剂有纯碱、稀盐酸、浓的烧碱溶液，仪器有试管、单孔橡皮塞、导管、矿泉水瓶、注射器等。
第一步：用矿泉水瓶收集满一种气体，该气体为                   。
第二步：向矿泉水瓶内注射一种试剂，振荡后矿泉水瓶变瘪了，所用试剂为         。
第三步：再向矿泉水瓶内注射一种试剂，振荡后矿泉水瓶又鼓了起来，所用试剂为       。写出第二步相关的化学方程式                                              。

某校九年级（8）班教室里的一盆原先生长正常的茉莉花叶片变黄，显出病态。同学们提出的下列猜想中不成立的是

A．教室里二氧化碳含量过大	B．土壤的酸碱度不适宜
C．土壤中缺少氮肥	D．教室里缺少阳光照射

某化学兴趣小组的同学欲利用家中带来的物品验证酸的通性，这些物品包括：白醋、食品干燥剂、鸡蛋壳、牵牛花、锈铁钉、纯碱。
【查阅资料】
（1）白醋中约含3~5%的醋酸；食品干燥剂的主要成分是氧化钙；鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。
（2）牵牛花汁液在酸性溶液中显红色，在中性溶液中显紫色，在碱性溶液中显蓝色。
【探究与验证】

实验	现象	结论
将牵牛花汁液滴入白醋中	①溶液显红色	①酸能与指示剂反应
将锈铁钉放入白醋中	②铁钉变得光亮，无色溶液变黄	②酸能与反应
将锈铁钉放入白醋中	③一段时间后，有气泡冒出	③酸能与活泼金属反应
将鸡蛋壳放入白醋中	④有气泡冒出	④酸能与某些盐反应
将纯碱放入白醋中	⑤有气泡冒出	⑤酸能与碱反应

【反思与评价】
（1）小冬想利用pH试纸进一步测定白醋的酸碱度，正确的操作方法是：
。
（2）小明认为通过上述实验不能验证结论⑤，理由是：。
（3）小红重新设计了以下实验方案验证结论⑤：

实验	现象
步骤①：向食品干燥剂中加入适量水，充分反应一段时间后，取上层清液备用	①
步骤②：	②

x气体可能由CH₄、H₂、CO中的一种或几种组成，某化学兴趣小组的同学利用如下装置进行实验验证该气体的组成。(碱石灰的主要成分为NaOH和CaO)

(1)写出CH₄燃烧的化学反应方程式____。
(2)填写下列实验报告。

实验操作	实验现象	实验结论
打开分液漏斗上端玻璃塞和下端活塞，____	若____	X气体为H2
	若____	X气体为CO

(3)若x气体燃烧后有水和二氧化碳生成，则x气体的组成可能为____。

同学们已经学习了有关金属的一些知识，对金属的活动性顺序也有了一定的认识。请运用所学知识参与以下探究并回答相关问题：
【实验一】将4枚洁净无锈的铁钉分别放入图12中 a、b、c、d 4支试管中。

上述实验中，____________试管中的铁钉最易生锈。设计如图d实验的目的是________
________________________________________。铁生锈的主要原因是铁与、
等物质发生了复杂的化学反应。
【实验二】为了探究Fe、Cu、Al三种金属的活动性顺序，小宁同学做了图13所示的实验.

（1）实验时，为了除去铝和铁表面的氧化物或污物，在插入溶液前应将               。
（2）实验时观察到的主要现象是                              。得出的结论是______________________________。写出其中一种金属与硫酸铜溶液反应的化学方程式                            。
（3）小成同学认为小宁同学设计的实验不能达到实验目的，原因是
         ，因此另设计一个实验，才能得出正确的结论。请你设计一个实验并完成下表：

操作	现象	结论
		三种金属活动性由强到弱的顺序是：Al 、Fe、Cu

试题分类