题目内容
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.
【收集资料】CaCl2水溶液呈中性.
(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,碳酸钠与其反应的化学方程式为 |
探究二 过滤后澄清滤液中会有哪些溶质?
【提出猜想】猜想一:NaOH和Na2CO3;猜想二:_____;猜想三:NaOH
(3)【实验验证】同学们针对“猜想一”进行了如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取样于试管中,滴入几滴稀盐酸 | 没有气体产生 | “猜想一”不成立 |
他们的实验结论是否正确? ,理由是 .
(4)【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CaCI2溶液,B中加入 溶液 | 若A中产生白色沉淀,B中没有沉淀 | “猜想一”成立 |
| “猜想二”成立 | |
| “猜想三”成立 |
探究一 (1)氢氧化钙;
(2)实验操作 实验现象 实验结论 取少量M溶液于试管中,向其中滴加酚酞 溶液变红 猜想①正确,碳酸钠与其反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
(3)不正确,溶液中氢氧化钠能与加入的少量盐酸反应,即使溶液中有碳酸钠也可能不产生气体;
(4)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CaCI2溶液,B中加入Na2CO3溶液 若A中产生白色沉淀,B中没有沉淀 “猜想一”成立 若A中没有沉淀,B中产生沉淀 “猜想二”成立 若AB中都没有沉淀 “猜想三”成立
解析试题分析:探究一 (1)有标签可知,溶液为钙的化合物溶液,能与碳酸钠的反应可能是氢氧化钙或氯化钙;
(2)由于氢氧化钙溶液显碱性,氯化钙溶液呈中性,所以,设计实验如下;
探究二【提出猜想】由于碳酸钠与氢氧化钙反应反应生成了碳酸钙沉淀和氢氧化钠,由于反应的量不同,所以,过滤后澄清滤液中会有的溶质可能是NaOH和Na2CO3或NaOH和Ca(OH)2或NaOH; 实验操作 实验现象 实验结论 取少量M溶液于试管中,向其中滴加酚酞 溶液变红 猜想①正确,碳酸钠与其反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
(3)由于溶液中氢氧化钠能与加入的少量盐酸反应,即使溶液中有碳酸钠也可能不产生气体.所以,他们的实验结论不正确;
(4)由于碳酸钠与氯化钙的反应生成沉淀、氢氧化钙与碳酸钠的反应生沉淀,所以,设计实验如下: 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CaCI2溶液,B中加入Na2CO3溶液 若A中产生白色沉淀,B中没有沉淀 “猜想一”成立 若A中没有沉淀,B中产生沉淀 “猜想二”成立 若AB中都没有沉淀 “猜想三”成立
考点:缺失标签的药品成分的探究;盐的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.
点评:本考点探究了物质的组成成分,解答本题关键是在分析过滤后溶液中溶质成分时不仅要看生成物中溶质,还要看反应物是否有剩余,检验钙离子可以用碳酸根离子来考虑,检验碳酸根离子,可以用钙离子检验.本考点主要出现在实验题中.
一次趣味化学活动中,王老师向同学们展示了一瓶标签受损的无色溶液,如图所示。要求同学们进行探究:确认这瓶溶液究竟是什么溶液?
【提出猜想】王老师提示:这瓶无色溶液只能是下列四种溶液中的一种:①硫酸镁溶液;②硫酸钠溶液;③硫酸溶液;④硫酸铵溶液
【查阅资料】
①常温下,相关物质的溶解度如下:
物质 | MgSO4 | Na2SO4 | (NH4)2SO4 | H2SO4 |
溶解度 | 35.1g | 19.5g | 75.4g | 与水任意比互溶 |
②(NH4)2SO4的水溶液显酸性
(1)【实.验探究】小明对王老师的提示进行了评价不可能是Na2SO4,原因是 。
(2)为确定其它几种猜想是否正确,小明同学继续进行探究:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
①取该溶液少许于试管中,向其中滴加几滴 溶液 | 溶液中有白色沉淀生成 | 猜想①成立 |
②用玻璃棒蘸取少许原溶液滴在pH试纸上,并跟标准比色卡对照 | 溶液pH小于7 | 猜想③成立 |
小雅对小明实验操作②的结论评价是 ,理由是 _;
(3)请你设计实验方案,确认该溶液是硫酸铵溶液并完成实验报告:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取该溶液少许于试管中, ① ②将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 | ①产生有刺激性气味的气体 ② | 猜想④成立,该反应的化学方程式为 |
在中学所学的化学反应中,有很多反应没有明显现象.某探究小组想通过实验来证明某些无现象的反应确实发生了,他们做了以下探究过程.
Ⅰ,对NaOH溶液与盐酸反应的探究
甲同学按如图所示的装置验证NaOH与盐酸发生反应,结果甲同学没有看到预期的实验现象,原因是 ,如果要想证明盐酸与NaOH发生反应,则实验应改为 现象.
Ⅱ,对CO2与NaOH溶液反应的探究
【查阅资料】通常状况下,1体积水能溶解1体积二氧化碳.
【设计实验】甲同学设计了三个实验进行验证,请你帮他完成下列实验报告.
实验操作 | 实验现象 | 实验结论及解释 | |
① | | 氢氧化钠溶液可以与CO2反应. 反应的化学方程式为: | |
② | | 氢氧化钠溶液可以与CO2反应. | |
③ | 洗气瓶中的溶液均为氢氧化钠溶液或澄清石灰水(均为200mL) | A,B均无明显变化 | 氢氧化钠溶液可以与CO2反应. B中盛放的溶液是 澄清石灰水 . |
(1)实验①由于甲同学选用的仪器不当,导致未能观察到明显现象,乙同学将甲同学的广口瓶替换成 ,看到了 现象,证明CO2可以与NaOH溶液反应.丙同学认为乙同学的改进实验仍然存在缺陷,应增加一个对比实验,证明CO2确实可以与NaOH溶液发生反应,该对比实验所用的试剂是 .
(2)请判断③中V 00mL(填“>”、“<”或“=”),理由是 .
【实验结论】通过实验探究,证明了氢氧化钠溶液可以与二氧化碳反应.
某化学兴趣小组在做完制取二氧化碳的实验后(用石灰石和稀盐酸制取),对反应后反应器内的剩余溶液的溶质成分产生了兴趣,他们继续进行了以下实验探究.
【分析推断】根据制取二氧化碳的反应原理,可以确定剩余溶液中一定含有氯化钙.但其中是否含有氯化氢需要通过实验来证明.若剩余溶液显酸性(含有H+),说明含有氯化氢.
【查阅资料】碳酸钙不溶于水,氢氧化钙微溶于水,氯化钙溶液呈中性.
【实验过程】将剩余的溶液倒入烧杯中,微热后冷却到室温.
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
甲同学 | 取烧杯中溶液少许于试管中,向其中滴加 | 现象:溶液变为红色 | 溶液显酸性(含有H+);溶质中有氯化氢. |
乙同学 | 取烧杯中溶液少许于试管中,向其中加入少量锌粒 | 现象: 反应的化学方程式是: | |
丙同学 | 取烧杯中溶液少许于试管中,向其中加入少量石灰石 | 现象: |
【拓展提高】若要从剩余溶液中得到尽可能多的纯净的氯化钙固体,同学们认为可以向剩余溶液中加入稍过量的 (填化学式),经 、蒸发等操作后即可完成.
酸、碱、盐是几类重要的化合物,他们之间能发生复分解反应。
(1)复分解反应发生的条件是有沉淀析出,或有气体放出,或有 生成。
(2)某化学小组进行“酸和碱的中和反应”实验:将盐酸滴入一定量的澄清石灰水中,实验无明显现象。取反应后的部分溶液加热、蒸干、得到白色固体。
以下是探究白色固体成分的实验,已知CaCl2溶液呈中性。请填写下表:
实验操作 | 测定结果 | 白色固体成分 |
用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度,操作方法是 | pH>7 | |
| CaCl2 |
实验反思:无明显现象的中和反应可借助酸碱指示剂判断反应终点。
(3)“粗盐提纯”指除去NaCl中的泥沙和MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质。
某同学设计了除去三种可溶性杂质的实验方案:先将固体溶解,然后向其中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液,充分反应后过滤,蒸发结晶。请回答:
部分物质的溶解性表(室温) | ||||
| OH- | Cl- | SO | CO |
H+ | | 溶、挥 | 溶 | 溶、挥 |
Ba2+ | 溶 | 溶 | 不溶 | 不溶 |
Ca2+ | 微溶 | 溶 | 微溶 | 不溶 |
Mg2+ | 不溶 | 溶 | 溶 | 微溶 |
①溶解、过滤和蒸发操作中都用到一种玻璃仪器,该仪器在蒸发操作中的作用是什么?
②加入Na2CO3溶液的目的是什么?
③以上方案还需完善,请说明原因并加以补充。
(4)LiOH和NaOH的化学性质相似。“神舟”飞船内,可用盛有LiOH的过滤网吸收航天员呼出的气体,以降低CO2含量。请计算:用LiOH完全吸收176 g CO2生成Li2CO3和H2O,理论上至少需要LiOH的质量是多少?