题目内容
(12分)某研究性课题小组对氢氧化钠溶液和稀盐酸中和反应的有关问题,进行了如下探究:
Ⅰ:(1)甲同学为了证明氢氧化钠溶液与稀盐酸能够发生反应,设计并完成了如下图所示实验。
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则X溶液是 ▲ 。
(2)乙同学也设计完成了另一个实验,证明氢氧化钠溶液与盐酸能够发生反应。在盛有25.00mL稀盐酸的锥形瓶中,用胶头滴管慢慢滴入氢氧化钠溶液,不断振荡,每加一滴溶液测定并记录一次溶液的pH值,直至氢氧化钠溶液过量。
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①写出测定溶液pH值的操作方法: ▲ ;
②上图中哪个图像符合该同学的记录 ▲ (填序号)。
(3)你认为甲、乙两位同学的实验中, ▲ (填“甲同学”、“乙同学”、“甲乙两同学”)的实验能充分证明氢氧化钠溶液与盐酸发生了反应,请说明理由: ▲ 。
Ⅱ:丙学生用0.100 mol·L-1氢氧化钠溶液滴定未知浓度的盐酸。他用移液管准确移取25.00mL未知浓度的盐酸置于一洁净的锥形瓶中,然后用0.100 mol·L-1的氢氧化钠溶液(指示剂为酚酞)进行滴定。滴定结果如下:
|
滴定次数 |
盐酸的体积/mL |
NaOH溶液的体积/mL |
|
|
滴定前刻度/mL |
滴定后刻度/mL |
||
|
1 |
25.00 |
2.00 |
20.20 |
|
2 |
25.00 |
1.02 |
21.03 |
|
3 |
25.00 |
0.20 |
20.20 |
(1) 根据以上数据计算出盐酸的物质的量浓度为 ▲ mol·L-1。
(2) 如果滴定的终点没有控制好,即NaOH溶液过量,溶液显深红色,如何补救?请设计实验方案。 ▲ 。
(12分)
Ⅰ.(1)酚酞(2分)
(2)① 用干净的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸中间,将试纸的颜色与标准比色卡对照,读出溶液的pH(2分)
② D (1分)
(3)乙同学(1分)
甲同学的实验有可能是酚酞遇氢氧化钠溶液直接变成红色,乙同学的实验,随着滴加氢氧化钠溶液,溶液的pH由小于7逐渐增大到7,这充分证明溶液中的盐酸因反应而消耗了(2分)。
Ⅱ:(1) 0.080(2分)(若0.08也给分)
(2)用上述未知浓度的盐酸进行反滴,记录所需盐酸的体积(2分)。
【解析】
【研究课题】探究草酸晶体受热分解的产物
【查阅资料】该小组同学通过网络查询,获得草酸及草酸晶体的一些相关知识:
名称 | 分子式 | 颜色、状态 | 溶解性 | 熔点/℃ | 密度/g·cm-3 |
草酸 | H2C2O4 | — | 易溶于水 | 189.5 | 1.900 |
草酸晶体 | H2C2O4·2H2O | 无色晶体 | — | 101.5 | 1.650 |
备注:草酸晶体失去结晶水后,175 ℃以上开始分解。
【提出猜想】(1)__________________________________;
(2)分解产物中的气体可能是CO、CO2或它们的混合物。
【设计方案】(1)请设计完成“猜想(1)”的实验方案〔用简要的实验装置图表示,要体现所使用仪器(加热和夹持仪器不必画出)和试剂〕。
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(2)化学学习小组的同学继续利用下图所示装置进行“猜想(2)”的实验探究。已知:A、C、F中盛装澄清石灰水,B中盛装浓NaOH溶液,D中装有碱石灰,E中装有CuO。
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①证明分解产物中有CO2的现象是______________________;证明分解产物中有CO的现象是______________________。
②若未连接装置G,要达到同样的目的,可采取的措施是______________________。
【交流讨论】小李同学继续查阅相关资料发现:草酸是二元弱酸,酸性比碳酸强,在受热分解过程中有少量升华;草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物。小李通过进一步研究,对实验中CO2的检验提出质疑。试根据相关信息,指出原设计中存在的问题,并提出实验的改进措施。_____________________________________________________________________。
【研究课题】 探究草酸晶体受热分解的产物
【查阅资料】 该小组同学通过网络查询,获得草酸及草酸晶体的一些相关知识:
名称 | 分子式 | 颜色、状态 | 溶解性 | 熔点/℃ | 密度/g·cm-3 |
草酸 | H2C2O4 | — | 易溶于水 | 189.5 | 1.900 |
| H2C2O4·2H2O | 无色晶体 | — | 101.5 | 1.650 |
备注:草酸晶体失去结晶水后,175 ℃以上开始分解。
【提出猜想】(1)_____________________________________________________。
(2)分解产物中的气体可能是CO、CO2或它们的混合物。
【设计方案】 (1)请设计完成“猜想(1)”的实验方案〔用简要的实验装置图表示,要体现所使用仪器(加热和夹持仪器不必画出)和试剂〕。
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(2)化学学习小组的同学继续利用下图所示装置进行“猜想(2)”的实验探究。已知:A、C、F中盛装澄清石灰水,B中盛装浓NaOH溶液,D中装有碱石灰,E中装有CuO。
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①证明分解产物中有CO2的现象是___________________________;证明分解产物中有CO的现象是_________________________________________________________________。
②若未连接装置G,要达到同样的目的,可采取的措施是______________________________
_____________________________________________________________________。
【交流讨论】 小李同学继续查阅相关资料发现:草酸是二元弱酸,酸性比碳酸强,在受热分解过程中有少量升华;草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物。小李通过进一步研究,对实验中CO2的检验提出质疑。试根据相关信息,指出原设计中存在的问题,并提出实验的改进措施。
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
下面是某化学学习小组的同学进行研究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务。
【研究课题】探究草酸晶体受热分解的产物
【查阅资料】该小组同学通过网络查询,获得草酸及草酸晶体的一些相关知识:
| 名称 | 分子式 | 颜色、状态 | 溶解性 | 熔点(℃) |
| 草酸 | H2C2O4 | ― | 易溶于水 | 189.5 |
| 草酸晶体 | H2C2O4?2H2O | 无色晶体 | ― | 101.5 |
(备注:草酸晶体失去结晶水后,175℃以上开始分解)
【提出猜想】(1) ;
(2)分解产物中气体可能是CO、CO2或它们的混合物。
【设计方案】(1)请设计验证“猜想(1)”的实验方案。其中所使用的试剂是 ;
(2)化学学习小组的同学继续利用下图所示装置进行“猜想(2)”的实验探究。已知:A、C、F中盛装澄清石灰水,B中盛装浓NaOH溶液,D中装有碱石灰,E中装有CuO。
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①证明分解产物中有CO2的现象是 ;
证明分解产物中有CO的现象是 ;
②装置B的作用是 ;
③若未连接装置G,要达到同样的目的,可采取的措施是 。
【交流讨论】小李同学继续查阅相关资料发现:草酸为二元弱酸,酸性比碳酸强,在受热分解过程中有少量升华;草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物。小李进―步研究后,对实验中CO2的检验方案提出质疑。试根据相关信息,指出原设计中存在的问题,并提出实验的改进措施。 。
【实验结论】写出草酸晶体受热分解的化学方程式 。