题目内容

15．实验室中有一瓶烧碱固体，打开瓶盖在空气中一段时间后，小王认为它可能变质，请你和他一起探究．
（1）小王认为烧碱暴露在空气中会变质的原因是：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O（写化学方程式），所以保存氢氧化钠必须密封．
（2）小王认为这瓶烧碱的可能组成有：A、全部是烧碱；B、全部是碳酸钠；小李认为还有第三种可能性，请你说出是烧碱和碳酸钠．
（3）对于第三种可能性，小李设计了一下的探究实验，请你帮他一起完成：
实验步骤现象结论
1．取少量固体，往其中滴加稀盐酸．有气泡冒出固体中含有碳酸钠
2、另取少量固体，加水充分溶解，加入过量的氢氧化钙溶液．
产生白色沉淀
固体中含有碳酸钠．
3、对上述反应后的混合物过滤，在滤液中加入酚酞溶液．变红色
固体中含有氢氧化钠．
（4）请你写出上面第二步的化学方程式：Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH
（5）你认为小李的第二步设计正确吗？说出理由不正确，因为氢氧化钙溶液显碱性，过量的氢氧化钙溶液能使酚酞试液变红色；再有氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，氢氧化钠能使酚酞试液变红色．
（6）除上面用到的检验固体中含有碳酸钠的方法外，请你用另外一种不同类别的物质检验固体中含有碳酸钠，这种试剂是氯化钙，反应的化学方程式CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl．
（7）小赵认为检验固体中有氢氧化钠的实验可以这样设计：取少量固体，加水充分溶解，往其中滴加酚酞试剂，变红色，呈碱性，说明固体中还有氢氧化钠．这种设计合理吗？说明理由不合理，因为碳酸钠溶液也显碱性，即使固体中没有氢氧化钠，溶液也能使酚酞试液变红色．

分析 （1）二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水；
（2）变质的氢氧化钠中可能含有氢氧化钠和碳酸钠；
（3）碳酸钠能和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；
碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；
（4）碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠．
（5）过量的氢氧化钙、反应生成的氢氧化钠都能够使酚酞试液变红色；
（6）根据碳酸根离子的证明分析；
（7）碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞试液变红色．

解答 解：（1）二氧化碳和氢氧化钠反应的化学方程式为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；
因为氢氧化钠暴露在空气中会变质，所以应该密封保存氢氧化钠．
故填：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O；密封．
（2）第三种可能是烧碱和碳酸钠．
故填：是烧碱和碳酸钠．
（3）取少量固体，往其中滴加稀盐酸，有气泡冒出，说明固体中含有碳酸钠；
另取少量固体，加水充分溶解，加入过量的氢氧化钙溶液，产生白色沉淀，说明固体中含有碳酸钠．
故填：稀盐酸；碳酸钠；产生白色沉淀．
（4）碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，反应的化学方程式为Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH．
故填：Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH；
（5）小李的第二步设计不正确，因为氢氧化钙溶液显碱性，过量的氢氧化钙溶液能使酚酞试液变红色；再有氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，氢氧化钠能使酚酞试液变红色．
故填：不正确，因为氢氧化钙溶液显碱性，过量的氢氧化钙溶液能使酚酞试液变红色；再有氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠，氢氧化钠能使酚酞试液变红色．
（6）碳酸盐可以与盐酸生成二氧化碳气体，可以与氢氧化钙生成碳酸钙沉淀，还可以与钙盐或钡盐生成碳酸钙沉淀或碳酸钡沉淀来证明．
故填：氯化钙或氯化钡；CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl或BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl．
（7）这种设计不合理，因为碳酸钠溶液也显碱性，即使固体中没有氢氧化钠，溶液也能使酚酞试液变红色．
 故填：不合理，因为碳酸钠溶液也显碱性，即使固体中没有氢氧化钠，溶液也能使酚酞试液变红色．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
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5．下列属于纯净物的是（　　）
A．井水B．空气C．氧气D．海水
6．实验室现有氯酸钾、稀盐酸、二氧化锰、大理石、火柴、药匙、镊子及以下仪器：

（1）若补充仪器铁架台和酒精灯（填名称），并利用上述部分仪器和药品可制取一种气体，则发生反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑；
（2）请将右图的装置图补充完整
（3）制取该气体结束后应先将导管移出水面，后熄灭酒精灯，否则停止加热后，试管内温度降低，且反应停止，不再产生气体，从而使试管内气体减少，气压减小，小于外界大气压，在压强差作用下水倒流，使试管骤冷炸裂．
3．下列变化属于化学变化的是（　　）
A．铁熔化成铁水B．酒精挥发C．蒸气锅炉爆炸D．蜡烛燃烧
10．铝在人体中积累可使人慢性中毒，1989年世界卫生组织正式将铝“确定为食品污染源之一”而加以控制．铝在下列场合须加以控制的是（　　）
①制铝锭  ②制易拉罐  ③制电线电缆  ④制牙膏皮  ⑤用明矾净水 ⑥制炊具 ⑦用明矾和苏打作食品膨化剂  ⑧用氢氧化铝制胃药  ⑨制防锈油漆．
A．①②④⑤⑥⑦⑧B．②④⑤⑥⑦⑧C．②⑤⑥⑦⑧D．③④⑤⑥⑦⑧
20．氢气是一种密度很小的气体，利用这种性质，人们常用它来充填气球，但是氢气球遇明火会发生爆炸事故，写出氢气球在空气中遇明火爆炸的化学方程式：2H2+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O．近几年，我市部分居民率先用上了天然气来替代煤气．天然气的主要成分是甲烷．与煤气比较，使用天然气具有热值高、安全性好、环境污染少等优点．煤气中的主要成分一氧化碳能与人体中的血红蛋白结合而使人中毒．生产煤气需燃烧大量的煤，煤中含有一定量的硫，煤燃烧会有二氧化硫气体产生而污染空气，应减少使用煤等化石燃料（合理即可）（写一点即可）可以减少空气污染．
7．下列物质由离子构成的是（　　）
A．水B．铁C．汞D．氯化钠
4．为探究四瓶未知无色液体的成分，甲、乙、丙三组同学分别设计了如下实验．已知四种溶液分别是Na2CO3、NaOH、Ca（OH）2和稀盐酸中的一种．
【实验过程】
甲组实验方案：将四瓶溶液标号分别为1、2、3、4，只利用紫色石蕊溶液进行实验．

乙组实验方案：不用其他试剂进行实验．
实验操作实验现象实验结论
任取三种溶液于三支试管中，分别滴加第四种溶液①一支试管中有气泡放出，其余两支试管中无明显变化①第四种溶液为稀盐酸
②一支试管中有白色沉淀析出，其余两支试管中溶液无明显变化③第四种为Na2CO3溶液
④三支试管中溶液均无明显变化②第四种为NaOH溶液
【实验分析】
经过交流后，发现实验结论②（填序号）是不正确的；若该结论作正确，对应的实验现象应是一支试管中有气泡放出、一支试管中有白色沉淀析出、一支试管中无明显现象．
丙组实验方案：将四种溶液编号为1、2、3、4，不用其他试剂进行实验．

丁组实验方案：将四种溶液重新编号为1、2、3、4，各取少量溶液于四支试管中，分别加热．1中产生刺激性气味，2、3无明显变化，4中溶液变浑浊．冷却后，再取少量澄清4号溶液滴入2、3中，2号溶液无明显变化，3号溶液变浑浊．
通过以上实验，鉴别出号溶液是稀盐酸；加热4号溶液变浑浊的原因是氢氧化钙的溶解度随温度的升高而降低，因此石灰水加热时会有氢氧化钙的析出．
5．如图所示是实验室常用的制取和收集气体的装置．请回答下列问题：

（1）仪器a、b的名称：a酒精灯  b集气瓶．
（2）使用装置②时，长颈漏斗需伸入液面下，原因是防止气体从长颈漏斗逸出．
（3）实验室制取气体的发生装置，选用装置①，还是装置②，主要取决于两个因素：
一是反应物的状态，二是反应条件．
（4）选择气体收集方法时，必须考虑的气体性质②③（填序号）
①颜色
②密度
③溶解性
④可燃性；
（5）实验室中，用加热高锰酸钾的方法制取氧气，发生装置可选用① （填序号），该装置中还缺少的一种用品是棉花．若用向上排空气法收集氧气，应如何验满？可将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃说明是氧气．
（6）氢气是最清洁的燃料，它的密度比空气小的多，难溶于水，实验室常用锌粒与稀硫酸液体反应来制取．则制取并收集氢气的装置可选用②和③或④组合起来．（填序号）
（7）以前实验室用氯酸钾与二氧化锰混合加热制氧气，从预热到收集满一瓶（250mL）氧气大约需8～10分钟，回收反应后剩余固体中的二氧化锰比较困难，曾有同学去闻自己收集到的氧气，却闻到刺激性气味（少量氯酸钾发生副反应生成有毒的氯气）．
现改用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制氧气，改进后的实验有哪些优点？不需要加热（任写一点）

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