题目内容
【题目】研究盐类物质的性质时,甲、乙、丙三位同学分别向NaHCO3溶液中滴加石灰水,均产生白色沉淀。他们分别设计实验方案,对自己过滤后的滤液中溶质的成分进行如下探究。
【实验准备】
用一定溶质的质量分数的NaHCO3溶液、NaOH溶液和Na2CO3溶液进行如下实验,为设计实验方案提供参考。
NaHCO3溶液 | NaOH溶液 | Na2CO3溶液 | |
加入酚酞溶液 | 溶液变红 | 现象I | 溶液变红 |
加入CuSO4溶液 | 产生气泡和蓝色沉淀 | 现象II | 产生气泡和蓝色沉淀 |
加入CaCl2溶液 | 无明显变化 | 无明显变化 | 产生白色沉淀 |
加热溶液至沸腾,将气体通入澄清石灰水 | 澄清石灰水变浑浊 | 澄清石灰水无明显变化 | 澄清石灰水无明显变化 |
表中的现象I为_________;现象Ⅱ为产生蓝色沉淀,对应反应的化学方程式是_______________。
【查阅资料】
(1)氯化钙溶液显中性。
(2)滤液中所含的溶质有以下几种可能:
①NaOH;②Na2CO3;③NaOH和Ca(OH)2;④Na2CO3和NaHCO3;⑤Na2CO3和NaOH
【实验及分析】
甲同学:取少量滤液于试管中,滴加过量的稀盐酸,产生大量无色气泡,则滤液中的溶质是Na2CO3。
乙同学:取少量滤液于试管中,向其中通入少量CO2,产生白色沉淀,则滤液中的溶质是NaOH和Ca(OH)2。
丙同学:分别取少量滤液于两支试管中,向一支试管中滴加CaCl2溶液,有白色沉淀产生;将另一支试管中的滤液加热至沸腾,将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,则滤液中的溶质是Na2CO3和NaHCO3。
【反思与评价】
(1)老师认为乙、丙同学的实验方案和结论合理。
①丙同学的实验中,加入CaCl2溶液的目的是______________。
②根据乙同学的结论,NaHCO3溶液与澄清石灰水反应的化学方程式是_________。
(2)老师认为甲同学的实验方案和结论存在不足。丁同学通过以下实验帮助甲同学确认了滤液中溶质的成分。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量滤液于试管中,加入过量CaCl2溶液 ②过滤,向滤液中滴加无色酚酞溶液 | ________________ | 滤液中的溶质是Na2CO3和NaOH |
(3)戊同学认为丁同学的实验并不足以证明其结论,并重新设计实验证明了丁同学的结论。请写出他的实验操作和实验现象______________。
(4)结合此次探究活动,你认为下列说法正确的是________(填字母序号)。
a. 盐溶液可能显碱性
b. 化学反应的产物与反应物的量有关
c. 碱和盐反应一定生成另外一种碱和另外一种盐
d. 判断溶液混合后的成分不仅要考虑产物,还要考虑反应物是否过量
【答案】 溶液变红 CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 检验Na2CO3 NaHCO3+Ca(OH)2=NaOH+CaCO3↓+H2O ①有白色沉淀生成 ②溶液变红 取少量滤液于试管中,加入过量CaCl2溶液,过滤,向滤液中滴加CuSO4溶液,只生成蓝色沉淀,没有气泡 abd
【解析】【实验准备】氢氧化钠溶液呈碱性,使酚酞试液变红,氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,化学方程式为CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4;
【反思与评价】①丙同学:根据氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠的性质,能与氯化钙反应产生白色沉淀的只有碳酸钠,因此分别取少量滤液于两支试管中,向一支试管中滴加CaCl2溶液,是检验是否存在碳酸钠;碳酸氢钠的滤液加热至沸腾,将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊;
②根据乙同学的实验及结论:取少量滤液于试管中,向其中通入少量CO2,产生白色沉淀,则滤液中的溶质是NaOH和Ca(OH)2;二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸氢钠,碳酸氢钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀,化学方程式为NaHCO3+Ca(OH)2=NaOH+CaCO3↓+H2O;
(2)要确定是否含氢氧化钠,需先把碳酸钠除去然后再检验氢氧化钠,除去碳酸钠添加试剂时不能影响氢氧化钠的存在,因此可取少量滤液于试管中,加入过量CaCl2溶液与碳酸钠反应产生白色沉淀,验证并除去碳酸钠,过滤,向滤液中滴加酚酞溶液,溶液变红,说明含有氢氧化钠,则说明滤液中的溶质是Na2CO3和NaOH;
(3)要确定是否含氢氧化钠,需先把碳酸钠除去然后再检验氢氧化钠,除去碳酸钠添加试剂时不能影响氢氧化钠的存在,因此可取少量滤液于试管中,加入过量CaCl2溶液与碳酸钠反应产生白色沉淀,过滤,向滤液中滴加CuSO4溶液,只产生蓝色沉淀,无气泡,则说明滤液中的溶质是Na2CO3和NaOH;
(4)a、盐溶液可能显碱性,如碳酸钠溶液呈碱性,正确; b、化学反应的产物与反应物的量有关,正确,如二氧化碳与氢氧化钠反应,少量的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸氢钠,正确;c、碱和盐反应不一定生成另外一种碱和另外一种盐,如NaHCO3+Ca(OH)2=NaOH+CaCO3↓+H2O,错误;d、判断溶液混合后的成分不仅要考虑产物,还要考虑反应物是否过量,正确。故选abd。
【题目】中和反应在生活生产中有着广泛的应用,某实验小组的同学选用氢氧化钙溶液和稀盐酸进行酸碱中和反应的实验.
(1)写出该中和反应的化学方程式_________________________.
(2)小组认为氢氧化钙溶液与稀盐酸反应时没有明显现象,小组认为也可借助于下列溶液来验证反应是否真的发生,你觉得可行的是_____.
A.无色酚酞试液 B.氯化钠溶液 C.硫酸铜溶液
(3)小华同学向盛有氢氧化钙溶液的烧杯中滴加稀盐酸一会儿后,竟发现忘记了滴加指示剂.此时他立即停止了滴加,小组决定对烧杯内溶液中溶质的成分进行探究.
【提出问题】根据中和反应的原理,一定含有的溶质是_______,还可能含什么溶质呢?
【猜想假设】猜想甲:含有Ca(OH)2; 猜想乙:含有HCl;
猜想丙:含有HCl与Ca(OH)2的混合物.
【实验探究】
①小夏认为不需要实验就能否定丙的猜想,理由是_______________________.
②小腾向反应后的溶液中滴加几滴无色酚酞试液并振荡,观察到酚酞试液不变色.于是他排除了猜想甲,你认为他排除的原因是___________.
③小飞只用一种溶液完成了对猜想乙的验证,请你帮他完成实验表格:
实验操作 | 预测现象 | 结论 |
取少量反应后的溶液于烧杯中,并向其中滴加足量的_____溶液. | __且溶液中出现沉淀 | 猜想乙正确 |
【反思拓展】
中和反应的微观实质就是酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合生成了水,即:氢离子+氢氧根离子═水,将该表达式用化学符号表示为________________.
【题目】甲、乙、丙、丁4种物质在密闭容器里反应,质量变化如下。下列说法正确的是
物质 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
反应前质量/g | 20 | 4 | 20 | 20 |
反应后质量/g | 2 | 待测 | 32 | 26 |
A. 乙一定是与该反应无关的杂质 B. 甲是一种化合物
C. 丙、丁在反应中的质量比是16︰13 D. 该反应是置换反应