题目内容

11．实验与探究是化学学习的重要方法和内容，某兴趣小组做了如下探究．甲小组同学用稀盐酸鉴别氢氧化钠（NaOH）溶液和碳酸钠（Na2CO3）溶液，并测定碳酸钠溶液的pH．
（1）①甲小组同学的实验记录如表，请补充完整：
操作步骤现象记录反应的化学方程式
取两支试管，分别往试管中加入2mL样品1、2，再往其中滴入盐酸样品1：无明显现象NaOH+HCl=NaCl+H2O
样品2：溶液中出现气泡Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
②用pH试纸测定碳酸钠溶液的酸碱度，简述操作的主要步骤：用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液滴在pH试纸上，与标准比色卡比色．
（2）在实验台上有三瓶未贴标签的溶液，已知分别是碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液和稀盐酸．为区别这三种溶液，在老师指导下，乙小组的同学把这三种溶液按A、B、C进行编号，然后分别各取适量作为样品加入到三支试管中，进行了如图所示的探究活动：

步骤一中，C无明显现象，A、B溶液的颜色变成红色；
步骤二中，A、B溶液的颜色由红色变成无色，且B溶液中有气泡冒出．
①根据上述实验现象可知，B、C溶液分别是碳酸钠溶液、稀盐酸．
②某小组同学在进行步骤一实验时出现异常现象：往A溶液中加入酚酞试液时，溶液颜色先变成红色，振荡后迅速变成 无色．老师指出这是因为溶液浓度过大造成的．接着，老师往该试管的溶液中加入适量盐酸，观察到A溶液的颜色又变成红色，此时溶液中含有的溶质主要是氯化钠、氢氧化钠（酚酞除外）．

分析 （1）①根据：氢氧化钠+稀盐酸→氯化钠+水，碳酸钠+稀盐酸→氯化钠+水+二氧化碳，来书写反应的化学方程式；
②根据用pH试纸测定所配制溶液的pH值的方法考虑；
（2）酚酞试液遇酸不变色，与碱变红色．稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体．

解答 解：（1）①稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，其反应的化学方程式为：
样品1：NaOH+HCl=NaCl+H2O；样品2：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
故填：①NaOH+HCl=NaCl+H2O；Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
 ②用pH试纸测定所配制溶液的pH值的方法是：在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，将被测液滴到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，即可得出该溶液的pH值．
故填：用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液滴在pH试纸上，把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照；
（2）碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液都显碱性，所以它们都能使无色酚酞试液变红；稀盐酸显酸性，不能使无色酚酞试液变色．
所以，步骤一中，C无明显现象，说明C是稀盐酸；A、B溶液的颜色变成红色，说明A、B溶液是碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液；
步骤二中，“A、B溶液的颜色由红色变成无色”说明这两种溶液均与稀盐酸反应，“B溶液中有气泡冒出”说明B溶液中含有碳酸根．故B是碳酸钠．
经过推断可知A是氢氧化钠，根据②中的“氢氧化钠溶液浓度过大”造成的异常现象和稀盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水可以推断，此时溶液中含有的溶质主要是氯化钠、氢氧化钠．故填：①、碳酸钠溶液、稀盐酸．②氯化钠、氢氧化钠．
故答案为：
（1）①NaOH+HCl=NaCl+H2O；Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；②用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液滴在pH试纸上，与标准比色卡比色；
①碳酸钠溶液；稀盐酸；②氯化钠、氢氧化钠；

点评 本题通过探究常见酸、碱、盐的鉴别，考查了溶液的酸碱性、碳酸根离子的性质、物质混合的现象及实验方案的设计等知识，涉及的内容比较多，只有加强酸碱盐知识的学习，掌握中和反应的概念及其应用；掌握pH试纸测定溶液的pH时的操作方法，才能解决好本类题．

练习册系列答案
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1．指出下列化学符号中“2”的含义
2Cl氯原子的个数为2         Fe2+一个亚铁离子带有两个单位的正电荷
2H2$\stackrel{-2}{O}$ （从左至右）水分子的个数为2、一个水分子中含有2个氢原子、在水中氧元素显-2价．
2．根据初中化学知识，探究空气中氧气含量实验．小明根据所学内容，红磷、白磷、木炭、镁条都可以和氧气发生反应，但是哪种物质更适用于测定空气中氧气含量，小明进行如下探究．
【探究问题】红磷、白磷、木炭、镁条几种物质，哪种更适用于测定空气中氧气含量？
【查阅资料】
①红磷、白磷对比情况
红磷白磷
状态暗红色固体蜡状固体 有毒
燃烧温度240℃40℃
②镁条可以与空气中多种物质反应，如N2、CO2等
【探究过程】如图所示，按照实验装置进行实验，探究几种物质测定空气中O2含量的可行性．
（1）红磷、白磷探究实验
小明认为选用红磷进行实验，其原因是红磷无毒，白磷有毒．
实验步骤实验现象结论和化学方程式
如图所示，将足量红磷放到燃烧匙中，点燃红磷，进行实验





产生黄色火焰，冒出大量白烟，瓶壁有热感；
待红磷燃烧停止并冷却后，打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占1/5
空气中氧气约占$\frac{1}{5}$

化学方程式4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5
（2）若将实验药品改为木炭，反应结束后降至室温，打开止水夹，水不倒吸入集气瓶的原因是C和O2反应生成CO2，反应前后集气瓶内气体体积不变．
（3）若将实验药品改为镁条，反应结束后降至室温，观察到水倒吸入集气瓶大于$\frac{1}{5}$．根据资料信息，小明知道镁条可以与空气中的氮气、二氧化碳发生反应，进而影响反应结果．镁条与氮气反应可以生成氮化镁（Mg3N2）和碳，请写出相应的化学方程式3Mg+N2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg3N2．
【探究结论】几种物质中，红磷是最适用于测定空气中氧气含量．
19．用化学方程式解释：
（1）用生石灰做食品干燥剂
（2）用小苏打治疗胃酸过多．
6．某同学综合复习时对所学部分化学知识归纳如表，其中错误的一项是（　　）
A  物质的性质和用途B安全知识
氦气性质稳定且密度比空气小--填充气球
乙醇是有可燃性--可作燃料
CO具有还原性--可冶炼金属		居室装修--常开窗通风、防甲醛中毒
进入陌生深井前--做灯火实验
煤气泄露--关闭阀门，严禁烟火
C元素与人体健康D日常生活经验
缺Fe--易引起贫血
Ca元素--人体中含量最多的金属元素
缺 I--易得甲状腺肿大		铁制品除锈--长时间用盐水浸泡
区别硬水与软水--常用肥皂水检验
区分羊毛纤维与合成纤维--灼烧后闻气味
A．AB．BC．CD．D
16．请用化学用语表示：
（1）盐酸的酸根离子Cl-  
（2）氧化镁中氧元素的化合价为-2价Mg$\stackrel{-2}{O}$
（3）天然气燃烧的化学方程式CH4 +2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2 +2H2O；
（4）实验室制二氧化碳的化学方程式CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．
3．将铁片放入下列溶液中，铁片溶解，溶液的质量减轻的是（　　）
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20．现有H、C、O、Na四种常见的元素，请选用其中的元素写出符合下列要求的物质各一种（用化学式表示）：
①可用于充气球的气体H2；②食醋中含有的酸CH3COOH；
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1．如图是水电解实验装置图，请回答：
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（2）与电源正极相连的试管内产生的气体是氧气，与电源负极相连的试管内产生的气体是氢气，二者体积比的理论值是1：2．

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