题目内容
某化学兴趣小组对一包干燥的白色粉末组成进行探究.请你参与并回答有关问题:
教师提醒:它由碳酸钙、碳酸钠、氢氧化钠三种固体中的一种或两种组成.
提出猜想:白色粉末可能的组成有:①只有碳酸钙;②只有碳酸钠;③只有氢氧化钠;④是碳酸钠、碳酸钙的混合物;⑤是碳酸钙、氢氧化钠的混合物;⑥是______的混合物.
探究思路:利用物质的性质不同设计实验加以甄别,先分别探究其中是否含有碳酸钙,逐步缩小范围,然后再选择适当的试剂和方法通过实验探究其组成.
查阅资料:
①碳酸钠俗称纯碱,溶液呈碱性. ②CaCl2、Ca(NO3)2、BaCl2等溶液呈中性.
实验探究:
(1)甲同学取适量白色粉末装入试管中,然后加入足量的水,振荡.结果白色粉末全部溶解,从而排除猜想中的______(填猜想中的序号).
(2)在甲同学实验结论的基础上,乙同学另取少量白色粉末于试管中,加入足量的水溶解后再滴加2~3滴酚酞试液,振荡后观察,溶液变成红色.乙同学认为只有猜想③正确,可是丙同学却不是这样认为,他的理由是______.
(3)丁同学进一步确定白色粉末的组成,在甲同学所得的溶液中加入足量的稀盐酸,结果有气泡产生,于是丁同学认为可以排除猜想③,试写出产生气体的反应的化学方程式:______.
交流讨论:
通过上述实验探究,小组内展开了激烈的讨论,有的同学认为猜想②正确,有的同学认为自已的猜想⑥正确,各执一词.于是小明同学想出一种方法:在甲同学所得的溶液中先加入过量的______溶液,然后再滴入______,根据先看到______,后看到______的现象,从而得出猜想⑥是正确的.
反思评价:
戊同学指出:实验是学习化学的重要的手段,但要注意实验的严谨性,如果小明同学加入的试剂的先后顺序颠倒一下,你认为______(填“能”或“不能”)准确验证猜想⑥正确.
解:【提出猜想】根据它由碳酸钙、碳酸钠、氢氧化钠三种固体中的一种或两种组成,且①~⑤的组合情况可知⑥应该为氢氧化钠和碳酸钠混合物;
(1)甲同学取适量白色粉末装入试管中,然后加入足量的水,振荡.结果白色粉末全部溶解,说明一定无不溶物存在,由于碳酸钙不溶于水,所以①④⑤一定不正确;
(2)滴加酚酞溶液变红说明溶液呈碱性,而氢氧化钠和碳酸钠的溶液呈碱性,所以不能直接说明溶液中只有氢氧化钠;
(3)加入足量的稀盐酸,结果有气泡产生,说明溶液中存在碳酸钠,因为碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠二氧化碳和水,其方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(4)猜想⑥是氢氧化钠和碳酸钠混合物,所以可以先加入氯化钙,由于氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙的沉淀,剩余的氢氧化钠溶液呈碱性,所以能使酚酞试液变红,如果滴加试剂的顺序发生改变,由于氢氧化钠和碳酸钠的溶液均呈碱性,所以不能得到准确的结论;
故答案为:【提出猜想】氢氧化钠和碳酸钠;
(1)①④⑤;
(2)Na2CO3溶液显碱性也能使酚酞变红;
(3)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
【交流讨论】CaCl2、酚酞、浑浊、溶液变红;
【反思评价】不能;
分析:依据物质间的两两组合情况分析解答;
(1)根据碳酸钙不能溶于水分析判断;
(2)根据碳酸钠的溶液也呈碱性分析判断;
(3)根据碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠二氧化碳和水分析书写即可;
依据两组猜想的物质性质分析判断;
点评:解答本题要掌握各种物质的性质和过程中的实验现象等方面的知识,只有这样才能对问题做出正确的判断
(1)甲同学取适量白色粉末装入试管中,然后加入足量的水,振荡.结果白色粉末全部溶解,说明一定无不溶物存在,由于碳酸钙不溶于水,所以①④⑤一定不正确;
(2)滴加酚酞溶液变红说明溶液呈碱性,而氢氧化钠和碳酸钠的溶液呈碱性,所以不能直接说明溶液中只有氢氧化钠;
(3)加入足量的稀盐酸,结果有气泡产生,说明溶液中存在碳酸钠,因为碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠二氧化碳和水,其方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(4)猜想⑥是氢氧化钠和碳酸钠混合物,所以可以先加入氯化钙,由于氯化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙的沉淀,剩余的氢氧化钠溶液呈碱性,所以能使酚酞试液变红,如果滴加试剂的顺序发生改变,由于氢氧化钠和碳酸钠的溶液均呈碱性,所以不能得到准确的结论;
故答案为:【提出猜想】氢氧化钠和碳酸钠;
(1)①④⑤;
(2)Na2CO3溶液显碱性也能使酚酞变红;
(3)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
【交流讨论】CaCl2、酚酞、浑浊、溶液变红;
【反思评价】不能;
分析:依据物质间的两两组合情况分析解答;
(1)根据碳酸钙不能溶于水分析判断;
(2)根据碳酸钠的溶液也呈碱性分析判断;
(3)根据碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠二氧化碳和水分析书写即可;
依据两组猜想的物质性质分析判断;
点评:解答本题要掌握各种物质的性质和过程中的实验现象等方面的知识,只有这样才能对问题做出正确的判断
练习册系列答案
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某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究.请你参与并回答有关问题.
【教师提醒】它由Cu、Fe2O3二种固体中的一种或两种组成.
【提出猜想】红色粉末可能的组成有:①只有Cu;②只有 ;③是Cu、Fe2O3的混合物
【资料获悉】Cu在FeCl3溶液中发生反应:2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2
【实验探究】
(1)甲同学取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解.甲同学认为可以排除猜想中的①和③,而乙同学认为只能排除猜想①,你认为 的观点正确(填“甲”或“乙”).
(2)丙同学为进一步确定红色粉末的组成,称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中,按右图在通风橱中进行实验.开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应.待反应完全后,停止加热,仍继续通CO气体直至玻璃管冷却.反应前后称量相关装置和物质的总质量,其数据如下表:
【交流讨论】
(1)在装置A中先通CO气体的作用是 .
(2)应该选择 组的实验数据计算来确定红色粉末的组成.最终计算结果表明:该红色粉末的组成是猜想中的第 组(填序号).
(3)写出A装置中发生反应的化学方程式 ;实验中观察到A装置中的现象为 .
(4)为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处? (填“需要”或“不需要”),理由是 .
【反思评价】丁同学指出:从环保角度,上图装置有严重不足之处.你认为应该如何改进? .
【教师提醒】它由Cu、Fe2O3二种固体中的一种或两种组成.
【提出猜想】红色粉末可能的组成有:①只有Cu;②只有
【资料获悉】Cu在FeCl3溶液中发生反应:2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2
【实验探究】
(1)甲同学取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解.甲同学认为可以排除猜想中的①和③,而乙同学认为只能排除猜想①,你认为
| 反应前 | 反应后 | |
| Ⅰ组 | 玻璃管和红色粉末的总质量为37.3g | 玻璃管和固体物质的总质量为36.1g |
| Ⅱ组 | 洗气瓶和所盛溶液的总质量为180.0g | 洗气瓶和瓶中物质的总质量为183.1g |
(1)在装置A中先通CO气体的作用是
(2)应该选择
(3)写出A装置中发生反应的化学方程式
(4)为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处?
【反思评价】丁同学指出:从环保角度,上图装置有严重不足之处.你认为应该如何改进?