题目内容
鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液的实验结束后,小红同学将①、②两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中,看到烧杯内的废液变浑浊,过滤后,小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究。
(1)指出有标号仪器的名称:_______。
(2)实验探究:
【猜想】 小红认为:只含氢氧化钠;
小明认为:
含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙;
小亮认为:含有氢氧化钠和碳酸钠;
还有可能是 (你的猜想)。
【讨论】①三位同学的猜想,你认为是否有不合理,理由是 。 。
②小红的猜想是滤液中只含氢氧化钠,他的这种猜想的推测思路是:
。
【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取样于试管中, | | 你的猜想正确 |
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 | 没有气泡产生 | 自己的猜想不成立 |
原因是: 。
(1)(胶头)滴管; (2)【猜想】 氢氧化钠、氢氧化钙 ;
【讨论】小明的猜想不合理,如果这三种物质都存在,会有白色沉淀(或写出该反应的化学方程式Na2CO3 + Ca(OH) 2="==" CaCO3↓+ 2NaOH);在两支试管中所加的澄清石灰水恰好与原来的碳酸钠溶液完全反应;
【实验设计】通入二氧化碳(其他合理也可); 出现浑浊;
【实验分析】不正确; 实验中滴加的盐酸量较少,不足以与氢氧化钠和碳酸钠都完全反应,因此可能看不到气泡,但不能说明没有碳酸钠。
解析
(10分)糕点疏松剂的主要成分中含有碳酸氢钠,某化学兴趣小组对碳酸氢钠的化学性质进行探究.
【探究实验一】碳酸氢钠溶液的酸碱性:用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH约为10,由此得出结论是碳酸氢钠溶液呈 .
【探究实验二】碳酸氢钠能否与酸反应:取少量固体放入试管中,滴加足量的稀盐酸,现象为 .结论:碳酸氢钠能与酸反应.
【探究实验三】碳酸氢钠的热稳定性:取一定量的碳酸氢钠放在铜片上加热,如图所示.
(1)加热一段时间后,观察到烧杯内壁有水珠.
(2)充分加热后,将烧杯迅速倒转过来,加入适量的澄清石灰水,振荡,观察到石灰水变浑浊.
(3)通过进一步实验来确定充分加热后的固体产物的成分.限选试剂及仪器:稀盐酸、氯化钙溶液、澄清石灰水、酚酞溶液、蒸馏水、试管、胶头滴管
序号 | 实验操作 | 预期现象 | 结论 |
① | 取少量加热后的固体产物放入试管A中,加入适量蒸馏水,充分振荡溶解,滴加足量 氯化钙 ,振荡,静置 | 产生白色沉淀 | 产物含Na2CO3 |
② | 取操作①后的上层清液于试管B中,滴加 | | 产物不含NaOH |
(7分)金属铁、铝、铜在生产和生活中有广泛的应用。
(1)地壳中含量最多的金属元素是 。
(2)金属铜做导线是利用其延展性和 性。
(3)铁是应用最广泛的金属。工业常用赤铁矿(主要成分Fe2O3)和一氧化碳在高温条件下炼铁,该反应的化学方程式为_ 。
(4)实验室中用如下实验来研究铁、铝、铜三种金属活动顺序及其在活动顺序表中相对氢的位置。
①乙实验的现象为_______________________________________________
②若将上述实验之一替换掉一种药品,即可达成实验目的。说明具体的改进方法:________________________________________________
③按如图实验结束后,将乙、丙实验后的剩余物倾倒至一个烧杯中,充分反应。然后将甲实验的剩余物倒入此烧杯,无气泡产生。以下说法正确的是________(填序号) 。
A.最后烧杯中的溶液不可能是无色的 |
B.乙实验中,CuSO4溶液一定是过量的 |
C.乙、丙混合过程中,可能没有发生化学反应 |
D.最后烧杯中的溶液,一定含有Al2(SO4)3,可能含有FeSO4 |
(6分)某化学实验活动小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验。请你参与他们进行的探究活动:
【提出问题】久置氢氧化钠固体的成分是什么?
【猜想与假设】
猜想Ⅰ:全部是NaOH;猜想Ⅱ:全部是Na2CO3;猜想Ⅲ: 。
【实验与探究】
(1)实验如下:
实验操作步骤 | 实验现象 | 结论及解释 |
步骤一:取少量固体样品于试管中,加蒸馏水完全溶解,然后加入足量的稀盐酸。 | 实验过程中始终没有气泡产生。 | 则证明猜想 成立。 |
步骤二:另取少量固体样品于试管中,加蒸馏水完全溶解,然后滴加氯化钡溶液。 | 实验过程中产生 。 | 则证明猜想Ⅱ或Ⅲ成立。 |
小华同学立即对小明同学的方案提出了质疑,通过查阅资料知道,氯化钡溶液呈中性,不能使无色酚酞试液变红,但碳酸钠溶液呈 性(填“酸”或“碱”),能使酚酞变红,因此他认为该方案的操作步骤中应该改进的是 。
【反思与交流】久置的固体氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示) 。
(7分)某工业生产上规定空气中二氧化硫的允许排放量不得超过0.02mg/m3。某研究性学习小组利用“碘量法”测定某化工厂附近空气中的二氧化硫的含量,请你参与并协助他们完成相关学习任务。
【查阅资料】淀粉遇碘(I2)变蓝,遇氢碘酸(HI)不变色。氢碘酸为无色液体。
【测定原理】
碘溶液吸收SO2的化学反应原理是:SO2 + I2 + 2H2O==X + 2HI。X的化学式为 。
【测定步骤】
取配制好的碘(I2)溶液5.00mL(含I2的质量为6.35×10-4 mg)于下述装置中的反应容器内,并滴加2-3滴无色淀粉溶液。
利用上述装置到指定的测试点抽气,每拉动1次注射器抽气100mL,并注入碘溶液中,直到反应恰好完全为止,记录抽气的次数。抽气时应进行的操作是 。实验中表明恰好完全反应的现象
是
(3)换到不同地点再重复实验4次(每次所取碘溶液相同)。这样做的目的是 。
每次实验的抽气次数记录 见下表。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
抽气次数 | 42 | 38 | 36 | 44 | 40 |
二氧化硫的含量 | 是否超标 |
| |
实验结束后,有同学提议:可将插入碘溶液的导管下端改成具有多孔的球泡,有利于提高实验的准确度,其理由是 。
(6分)某化学兴趣小组的同学设计了如图所示的装置,探究影响化学反应速率的因素。
(1) 下图装置中使用注射器的优点是 ,观察量筒中液体的体积时视线要与 。
(2)下面是用上述装置实验时,收集的相关数据:
实验 序号 | H2O2溶液 的浓度/% | H2O2溶液 的体积/mL | MnO2的 用量/g | 温度/℃ | 收集O2的体积/mL | 反应所需 的时间/s |
① | 5 | 2 | 0.1 | 20 | 4 | 18 |
② | 10 | 2 | 0.1 | 20 | 4 | 6 |
③ | 30 | 8 | / | 40 | 2 | 64 |
④ | 30 | 8 | / | 60 | 2 | 25 |
由实验③和④对比可知.化学反应速率与温度的关系是 ;
(3)化学反应的实质是构成物质的微观粒子相互碰撞、结合的结果.化学反应速率与微观粒子的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大,化学反应速率越快”的原因:
。
(4)发现问题:实验时温度最难控制,反应一段时间后溶液的温度总是比起始时温度高,说明反应
热量。
(5)继续探究:
除了该实验小组探究过的因素以外,你若还有其他影响反应速率的因素及探究方法.请写在下面。若正确.本题另奖励4分,本试卷总分不超过60分。
有一瓶久置的氢氧化钠溶液。
(1)氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质,请写出相关反应的化学方程式: 。
变质后的产物俗称为 。
(2)取少量该溶液于试管中,向溶液中滴加无色酚酞试液,试液变红色,由此 (填 “能”或“不能”)得出氢氧化钠溶液变质。请说明判断的理由 。
(3)为探究氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质,设计如下表实验:
[提供信息]:a.在水中的溶解性:Ba(OH)2可溶、Ca(OH)2微溶、BaCO3难溶;
b.BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、CaCl2溶液、Ca(NO3)2溶液、NaNO3溶液均显中性。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
Ⅰ.取少量该溶液于试管中,向溶液中滴加过量的 溶液,并不断振荡。 | 有 生成。 | 说明原溶液中一定有碳酸钠。 |
Ⅱ.取步骤Ⅰ试管中的少量上层清液,滴加酚酞溶液。 | 溶液变红色。 | 说明原溶液中一定有 。 |
由以上实验可知,氢氧化钠溶液 (填“部分”或“全部”)变质。