题目内容

验证某混合气体含有CO和H2,并除去含有的少量CO2杂质。甲同学进行了如下实验:

(1)A中氢氧化钠溶液的作用是                       ,B中浓硫酸的作用是吸收水分,观察到C中黑色氧化铜变           ,D中澄清石灰水变浑浊,写出D中反应的化学方程式                 
(2)乙同学认为上述实验现象不能确定混合气体含有H2,他改进实验后证明了混合气体中含有H2。请写出乙同学的实验改进方法和现象                            。从环境保护角度,该实验中最后导出的尾气处理方法是                        
(3)丙同学对A装置反应后的溶液成分进行验证,请根据实验现象填写下列空白处:
实验操作过程
实验现象
实验结论
Ⅰ.取待测液少量于试管中,向其中滴加适量             溶液
产生白色沉淀
溶液中含Na2CO3
Ⅱ.将上述反应后的混合物静置后,再向上层清液中加入          溶液。
溶液呈红色
溶液中含NaOH
 
若将Ⅱ中加入的溶液换成         (写化学式),也可得出Ⅱ中相同的结论。
写出相应的化学方程式为:                                         
(1)除去二氧化碳     变红    CO2 +Ca(OH)2→Ca CO3 ↓+ H2 O
(2)在C和D之间加无水硫酸铜干燥装置,白色变蓝色(合理给分)  点燃或收集(合理即可) 
(3)加可溶性钙盐(或钡盐), 酚酞  可溶性铜盐或铁盐(合理给分) NaOH+CuSO4→Cu(OH)2↓+Na2SO4

试题分析:①二氧化碳能与氢氧化钠反应,故A中氢氧化钠溶液的作用是除去二氧化碳;一氧化碳的检验是利用一氧化碳的还原性,一氧化碳还原氧化铜市场铜和二氧化碳;
②氢气还原氧化铜生成的是铜和水,那么只有检验是否有水存在即可知氢气的存在,水可以用无水硫酸铜检验;
③碳酸钠会与可溶性钙盐(或钡盐)反应生成白城沉淀,如与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀;NaOH溶液呈碱性,能使无色酚酞变红;氢氧化钠能与氯化铜反应生成蓝色沉淀。
练习册系列答案
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小明同学看到妈妈将买来的排水口洗净剂(主要成分:过碳酸钠、柠檬酸)洒在厨房排水口网状盖的底部,倒上温水后迅速冒出气泡。为了解其反应过程,他与学习小组的同学进行了如下探究。
【探究一】小组同学根据所学的化学知识设计并进行了如图所示的实验。

  要保证实验的效果,实验装置要有良好的气密性,检查A装置气密性的方法是                 
                                                 
实验中观察到如下现象:A中有气泡产生;B中的澄清石灰水变浑浊;C中收集到的气体能使燃着的木条燃烧更旺。由此同学们得出结论:生成的两种气体分别是                        (填化学式)。
【探究二】
(1)实验过程:
教师提供了一瓶过碳酸钠(Na2CO4),小组同学进行了如下实验探究:

(2)提出问题:无色溶液X中的溶质有哪些物质?
(3)猜想与假设:根据以上实验现象,X溶液中一定存在的溶质是        ;还可能存在Na2CO3、NaHCO3、NaOH中的一种或几种。
写出上述实验探究中②反应的化学方程式                                     
(4)查找资料:
资料1:氯化钙溶液呈中性;氯化钙溶液与碳酸氢钠溶液混合不发生反应;
氯化钙溶液与碳酸钠溶液混合后发生如下反应:Na2CO3 + CaCl2 ===CaCO3↓ +2NaCl
资料2:NaHCO3溶液呈碱性,与石灰水反应生成白色沉淀;碳酸氢钠、碳酸钠与足量的酸反应产物相同。
(5)实验过程:小组同学对溶液X中的溶质进行了如下实验。请将下列实验方案填写完整。
实验操作
主要实验现象
结论

 
证明溶液中有Na2CO3

 
证明溶液中既无NaHCO3又无NaOH
(6)实验反思:①根据资料,NaHCO3溶液能与石灰水反应生成白色沉淀。于是,同学们猜想:碳酸氢钠与氢氧化钠是否反应?                         (如反应,请写出化学方程式,如不反应此空不填)。②Na2CO3、NaHCO3两种物质性质上既有共性又有差异,其差异性可用于鉴别、          
二十一世纪是海洋开发与利用的世纪,我市规划确立了“蓝色经济”发展战略,海洋化学资源的综合利用将是重点发展领域之一。以下是某研究性学习小组在探究海水综合利用中遇到的问题,请你参与解决并填空:
问题一、海水制镁过程中如何富集镁离子?
甲、乙、丙三位同学各自提出自己的设想:
甲:直接往海水中加入石灰乳。
乙:高温加热蒸发海水后,加入石灰乳。
丙:向晒盐后的卤水中,加入石灰乳。
通过分析比较,你认为       的设想最为经济合理(选填“甲”、“乙”或“丙”)。
问题二、粗盐纯化过程中如何除去可溶性杂质?
粗盐中含有硫酸钠、氯化钙等杂质。提纯时,先向粗盐水中加过量的氢氧化钡溶液,目的是完全除尽硫酸钠;再加过量的碳酸钠溶液,除去杂质阳离子;滤去沉淀,向滤液中加入            ,将溶液的pH调为7,即得到精盐水。
问题三、海水“制碱” 的产物成分是什么?
同学们从某企业取回少量碳酸氢钠受热完全分解后的固体样品,为确定其成分,进行了如下探究:
【提出猜想】
甲的猜想:样品中只含有碳酸钠;
乙的猜想:样品中含有碳酸钠和氢氧化钠;
丙的猜想:样品中只含有氢氧化钠。
他们做出上述三种猜想的科学依据是                  
【实验、记录与分析】
步骤
实验操作
实验现象
结论
1
取少量样品于试管中,加水完全
溶液,再加入过量       
 生成白色沉淀
丙的猜想
不成立
2
取步骤1反应后的溶液于试管中
                      
            
只有甲的
猜想成立
 
某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组欲测定该品牌纯碱的纯度(即碳酸钠的质量分数)。(一)甲组同学设计如图所示实验:

【实验步骤】
①组装好如图仪器,并检查                   
②称取13.0g样品放入锥形瓶中,加入少量蒸馏水溶解,并在其他装置中加入相应的药品;
③称量装置C的质量;
④打开分液漏斗旋塞滴入稀硫酸,直到不再产生气泡为止;
⑤再次称量装置C 的总质量;
⑥计算出样品中碳酸钠的质量分数。
【实验分析】
(1)A装置中反应的化学方程式为                                       
(2)B装置的作用是                                       
(3)如果没有B装置则所测样品中碳酸钠的质量分数     。(填偏大、偏小、不变)
(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)称得纯碱样品的质量为13.0g,实验前、后C装置(包含药品)的质量分别为61.2g和65.6g,则该纯碱样品的纯度为         %(精确到0.1%)。
(二)乙组同学采用生成沉淀的方法来测定样品中纯碱的质量分数,设计了如下实验:

(1)判断加入氯化钡溶液是否过量的合适方法是         ,然后观察现象判断。
A.静置混合物X,向上层清液中继续滴加氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,则氯化钡已经过量; 
B.向混合物X中滴加稀硫酸,若有白色沉淀生成则说明氯化钡已经过量。
(2)判断滤渣是否洗涤干净,可以采取向最后的洗出液中滴加         ,然后观
察现象判断。
A.氯化钡溶液      B.稀硫酸       C.硝酸银溶液       D.稀盐酸
(3)根据实验数据,乙组测得样品中碳酸钠的质量分数为         %(精确到0.1%)。
【实验反思】
甲乙两组同学所测该品牌中碳酸钠的质量分数,你认为       组(填“甲”或“乙”)更准确,另一组存在较大偏差的原因可能是                            
铁、铝、铜是常见的三种金属。同学们发现生活中的铝和铜制品表面一般不用防锈,而铁制品一般需要做防锈处理。
【提出问题】这是不是因为铁、铝、铜三种金属中铁的活动性最强呢?
【实验探究】同学们对这三种金属的活动性顺序展开了探究,请你参与探究并填写空格。将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸中:

【讨论交流】为什么同一个实验得出了两种结论呢?同学们带着这个疑问查阅了相关资料,明白了铝丝在稀盐酸中短时间内无气泡,是因为铝表面的氧化物会先与盐酸反应。
【反思评价】做金属性质实验时需将金属进行打磨,打磨的目的是   
【实验验证】为了进一步确认铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序,同学们又将两根粗细相同的、打磨过的铁丝分别插入硫酸铝溶液、硫酸铜溶液中:

写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式   
【拓展迁移】(1)若只有一支盛有少量稀盐酸的试管,只需合理安排金属丝的插入顺序(能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完),也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。金属丝的插入顺序为   
(2)金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关,请写出铁、铝、铜三种金属材料被人类利用的先后顺序   

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