题目内容

【题目】某化学兴趣小组获得两包制作跳跳糖的添加剂,一包是柠檬酸晶体,另一包是标注为钠盐的白色粉末。将少量柠檬酸和这种白色粉末溶于水,混合后产生了使澄清石灰水变浑浊的气体,为确定白色粉末的化学成分,该小组进行了以下探究:

(提出猜想)猜想1.碳酸钠;猜想2.碳酸氢钠;猜想3.碳酸钠和碳酸氢钠。

(查阅资料)①碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性;

②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠受热不分解。

(实验探究1)小亮、小刚分别对有关猜想设计方案并进行实验

实验操作

实验现象

实验结论

小亮

小亮将白色粉末溶于水后用pH试纸测定其酸碱度

pH______(填”““=”7

溶液呈碱性,猜想1成立

小刚

用如图所示的装置进行实验

试管A中有水珠产生,试管B中液体变___________

猜想2成立,试管B中反应的化学方程式为__________

(实验质疑)

1)小红认为小亮的实验结论不正确,理由是____________(用文字叙述)。

2)小明认为小刚的实验并不能得出猜想2成立,理由是______________(用文字叙述)。

(注意:若答对下列小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分。)

(实验探究2)为了进一步确定白色粉末的化学成分,小戚称取10g白色粉末与足量稀盐酸反应,充分反应后生成二氧化碳的质量为mg,通过计算并分析实验数据确定猜想3成立,则m的取值范围为_______(计算结果用分数表示)

(结论分析)探究后他们查到该白色粉末的成分为碳酸氢钠,那么你认为白色粉末中的碳酸钠是如何产生的?写出产生碳酸钠的化学方程式_________

【答案】 浑浊 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性 不能排除白色粉末中含有碳酸钠 m 2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2

【解析】

[实验探究1]将白色粉末溶于水后用pH试纸测定其酸碱度时,pH大于7,说明溶液显碱性;二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成了碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;故填:>;浑浊

CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

实验操作

实验现象

实验结论

小亮

小亮将白色粉末溶于水后用pH试纸测定其酸碱度

pH>(填”““=”7

溶液呈碱性,猜想1成立

小刚

用如图所示的装置进行实验

试管A中有水珠产生,试管B中液体变 浑浊。

猜想2成立,试管B中反应的化学方程式为 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

[实验质疑](1)由于碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性,溶液的pH7,所以小亮的实验结论不准确;故填:碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性

2)小明认为小刚的实验并不能得出猜想2成立,理由是白色粉末中含有碳酸钠时,实验现象相同,不能排除白色粉末中含有碳酸钠。故填:不能排除白色粉末中含有碳酸钠

[实验探究2]设白色粉末全部是碳酸钠时生成二氧化碳质量为x,全部是碳酸氢钠时生成二氧化碳的质量为y

m的取值范围为m

[结论分析]探究后他们查到该白色粉末的成分为碳酸氢钠,则白色粉末中的碳酸钠是碳酸氢钠分解生成的,碳酸氢钠分解生成碳酸钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2。故填:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2

练习册系列答案
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【实验用品】pH试纸、锌片、氧化铜粉末,稀硫酸、氢氧化钠溶液、氯化钡溶液。

【猜想与假设】反应后溶液中溶质的可能组成成分

猜想一: ______________ 猜想二:硫酸钠、碳酸钠 猜想三:硫酸钠、硫酸

【实验探究】同学们取反应后的溶液用不同方案进行如下实验,请根据结论完成下表实验现象中的①②③

实验方案

A

B

C

D

实验操作

实验现象

______

产生白色沉淀

试纸变色,对照标准比色卡,pH____7

______

实验结论

猜想二不正确

猜想三正确

猜想三正确

猜想三正确

【得出结论】猜想三正确。

【评价反思】(1)老师对同学们能用多种方案进行探究,并且得出正确的实验结论给予了肯定,同时指出探究中存在一处明显操作错误是:_______________________

(2)有同学对实验方案B的结论提出了质疑,认为仅凭此现象不能得出猜想三正确,请说明理由________________

【总结提高】依据所给实验用品,设计不同的方案确认猜想三是正确的。请你写出你的实验方案_______________

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