题目内容
【题目】“宏观-微观符号”三重表征是化学特有的研究物质方式,请结合如图1回答问题。
(1)如图所表示的化学反应(氢氧化钠溶液中滴有酚酞),其宏观现象是溶液由红色变为无色,反应方程式为NaOH+HCl=H2O+NaCl,微观本质是______。
(2)根据上述反应的微观本质,在图2C、D圆圈内填入适当的化学式或离子符号。写出所表示化学反应的宏观现象______;微观本质是______。
【答案】氢离子和氢氧根离子结合生成水分子 铁的表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色变为浅绿色 铁原子和铜离子反应生成亚铁离子和铜原子
【解析】
(1)反应方程式为NaOH+HCl=H2O+NaCl,微观本质是氢离子和氢氧根离子结合生成水分子;
(2)铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu,硫酸亚铁是由亚铁离子和硫酸根离子构成的,则2C、D圆圈内的符号分别是Cu、Fe2+、SO42-;会观察到铁的表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色变为浅绿色;微观本质是铁原子和铜离子反应生成亚铁离子和铜原子。
【题目】某实验小组用石墨做电极进行电解水实验,为增加导电性,改用氢氧化钙饱和溶液进行电解,实验时除两个电极均有气泡冒出外,在正极石墨电极的附近溶液中还出现了白色浑浊,该小组对白色浑浊出现的原因进行了如下探究。
[资料]
Ⅰ.氢氧化钙的溶解度曲线如图所示。
Ⅱ.氢氧化钙饱和溶液通电后温度约上升5℃。
[猜想]
①电解过程中溶液温度升高导致Ca(OH)2析出而出现白色浑浊。
②电解过程中水减少导致Ca(OH)2析出而出现白色浑浊。
③与石墨电极(主要成分是碳)有关。
[实验]
实验 | 实验装置 | 主要实验操作 | 实验现象 |
1 | 取10mL Ca(OH)2饱和溶液,稍加热,溶液温度上升5℃ | 溶液中未出现白色浑浊 | |
2 | 用石墨做电极,取Ca(OH)2饱和溶液于水槽中,通电2分钟 | a、b试管中都有气泡产生;a试管中溶液未出现白色浑浊;b试管中溶液明显出现白色浑浊 | |
3 | 更换石墨电极为铜电极,取Ca(OH)2饱和溶液于水槽中,通电2分钟 | a、b试管中都有气泡产生;与电源正极相连的铜电极变墨,a、b试管中溶液未出现白色浑浊 |
(1)Ca(OH)2的溶液度随温度升高而__________(填“减少”或“增大”);实验1中当液温度上升5℃后得到的溶液为Ca(OH)2 __________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)实验1得出的结论是___________________________________________________________。
(3)实验2,取b试管中白色浑浊溶液,加10mL水,振荡,发现试管中白色浑浊不溶解,据此证明猜想_______(填序号)不合理。
(4)实验3中更换石墨电极为铜电极的目的是__________________________________________;与电源正极相连的铜电极变黑的原因是_____________________________________________(用化学方程式表示);为除去铜电极上的黑色物质,需要的试剂是_____________(写一种即可)。
(5)通过探究过程,用石墨做电极进行实验时,正极石墨电极附近Ca(OH)2溶液出现白色浑浊的原因是__________________________________________________________________________。