题目内容
【题目】草木灰中富含钾盐,主要成分是碳酸钾,还含有少量氯化钾和硫酸钾。化学小组的同学从草木灰中提取钾盐,并检验其部分成分。请根据部分盐溶解性表和学过的知识回答下列问题:
部分盐的溶解性表(室温)
阴离子/阳离子 | NO3﹣ | Cl﹣ | SO42﹣ | CO32﹣ |
K+ | 溶 | 溶 | 不 | 溶 |
Ba2+ | 溶 | 溶 | 不 | 不 |
Ca2+ | 溶 | 溶 | 微 | 不 |
Ag+ | 溶 | 不 | 微 | 不 |
实验一:分离提纯
①取适量草木灰样品,研碎。
②将研碎的草木灰样品置于烧杯中,加入适量的蒸馏水溶解。
③过滤
④蒸发结晶。将滤液加入蒸发皿中,用酒精灯加热,并用玻璃棒不断搅拌。
步骤③过滤需要的玻璃仪器有_____;
步骤④中,用玻璃棒搅拌的目的是_____。
实验二:验证成分
(1)验证碳酸钾存在:取少量实验一所得的晶体置于烧瓶中,按如图所示的装置实验,则试管中装的药品是_____,证明晶体中含有碳酸钾的实验现象是_____。烧瓶中发生反应的化学方程式是_____。
(2)验证硫酸钾存在:
甲同学取少量实验一所得的晶体于试管中,加蒸馏水溶解后,再加入氯化钡溶液,产生白色沉淀,于是他得出晶体中含有硫酸钾的结论。
乙同学认为,甲同学的方案不合理,其理由是:_____。
乙同学继续向甲同学所得白色沉淀中加入过量的_____,观察到_____,证明了晶体中硫酸钾的存在。
【答案】烧杯、漏斗、玻璃棒 防止局部温度过高造成液滴飞溅 澄清石灰水 试管中澄清石灰水变浑浊 K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑ 碳酸根也会与钡离子生成碳酸钡的白色沉淀 稀盐酸 白色沉淀未全部消失
【解析】
实验一:步骤③过滤用到的仪器是烧杯,玻璃棒,带铁圈的铁架台、漏斗、滤纸,其中玻璃仪器有烧杯、漏斗、玻璃棒;
步骤④蒸发用玻璃棒搅拌的目的是:防止局部温度过高造成液滴飞溅;
实验二:验证成分(1)检验碳酸根的方法是取样放入试管中,加入适量稀盐酸,若有能使澄清石灰水变浑浊的气体产生,则证明样品中含有碳酸盐。故试管中装的药品为:澄清石灰水,实验现象为:澄清石灰水变浑浊,烧瓶中碳酸钾与稀盐酸反应的化学方程式为:K2CO3+2HCl=2KCl+H2O+CO2↑;
(2)钡离子的沉淀既有硫酸钡的白色沉淀又有碳酸钡白色沉淀,故甲同学的方案不合理。因为碳酸根也会与钡离子生成碳酸钡的白色沉淀。碳酸钡遇到酸会反应,而硫酸钡则不与酸反应,故向甲同学所得白色沉淀中加入过量稀盐酸,观察到白色沉淀未全部消失,证明沉淀中有硫酸钡,晶体中有硫酸钾。
【题目】为了测定某地石灰石中碳酸钙的质量分数,取来了一些矿石样品,并取稀盐酸200g,平均分成4份,进行如下实验:(请写出详细的计算过程)
实验 | 1 | 2 | 3 | 4 |
加入样品的质量(g) | 5 | 10 | 15 | 20 |
生成CO2的质量(g) | 1.76 | 3.52 | 4.4 | 4.4 |
(1)计算这种石灰石样品中碳酸钙的质量分数___.
(2)计算出实验所用稀盐酸中HCl的质量分数___.
【题目】为探究CO2与NaOH溶液发生的反应,某兴趣小组尝试用不同的方式进行实验。
(查阅资料)
20℃时,几种物质在水中的溶解度见表:
物质 | Na2CO3 | NaHCO3 | Ca(OH)2 | Ba(OH)2 |
溶解度/g | 21.5 | 9.6 | 0.165 | 3.89 |
(实验探究)
(1)实验一:小雨取一充满CO2的矿泉水瓶,加入一定量的水,立即拧紧瓶盖,振荡,发现瓶子变瘪,小雨另取一相同的充满CO2的矿泉水瓶,向其中加入与水等体积的NaOH溶液,立即拧紧瓶盖,振荡,得到溶液X,此时观察到的现象是_____。
(2)实验二:为检验CO2与NaOH溶液反应的产物,小亮取实验一所得溶液X少许,向其中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,该反应的化学方程式为_____。实验中不宜将BaCl2溶液换成CaCl2溶液的原因是_____。
(3)实验三:小华取实验一所得溶液X少许,向其中加入过量的BaCl2溶液,振荡,静置,取上层清液,滴入1滴酚酞试液,发现溶液呈_____色,证明溶液X中有NaOH剩余。实验中,小华没有直接向少量溶液X中滴入酚酞试液,理由是_____。
(4)实验四:兴趣小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中,用数字化实验技术测定反应过程中温度变化,结果如图所示。图中,AB段温度变化的原因是_____。
(反思感悟)
(5)实验从CO2减少、NaOH减少、Na2CO3生成等物质的变化,以及_____转化等视角多维度探究CO2与NaOH发生了反应,对于现象不明显的化学反应,可以通过现代技术手段进行数据测定,实现反应过程的“可视化”。
【题目】某化学兴趣小组对“NaOH溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”进行探究。请你参与他们的探究活动,并回答有关问题。已知:①氯化钠溶液显中性②氯化铜易溶于水
(实验探究)
(1)方案一:某同学先向试管中加入约2mLNaOH溶液,再滴入几滴酚酞溶液,溶液变红。然后慢慢滴入稀盐酸,边滴边振荡,直至溶液恰好变为无色,证明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应。
①从微观的角度分析,该反应的实质是_____。
②在滴入稀盐酸的过程中,若观察到曾有少量气泡出现,请分析产生气泡的原因可能是_____(写出一条即可)。
(2)方案二:
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
取2mLNaOH溶液于 试管中,滴入一定量 的稀盐酸,振荡后加 入镁条 | 若_____ | 稀盐酸过量 |
若没有明显现象 | NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应 |
(实验反思)
(3)有同学提出方案二不能证明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应,其原因是_____。
(4)除以上方案外,下列哪些物质单独使用也能完成该实验?_____(填序号)。
ApH试纸 B铜 C紫色石蕊试液 D硫酸铜