题目内容
【题目】(1)实验室常用块状大理石和稀盐酸制取
气体。由于某些大理石中含少量硫化物杂质,使制得的
中混有
气体查阅资料后收集到如下信息:一、
能与NaOH等碱溶液、
溶液反应,二、
中混有的HCl气体可用饱和
溶液吸收。
①写出实验室制取
的化学方式:__________。
②欲获取纯净、干燥的
,需对产生的气体进行除杂,实验装置如下:
![]()
Ⅰ.装置甲中所盛试剂应选用________(填字母)
A 浓硫酸 B NaOH溶液 C 澄清石灰水 D
溶液
Ⅱ.装置丙的作用是________,该装置所盛试剂为________。
(2)某同学进行如图的两个实验,请回答以下问题:
①甲实验中反应的化学方程式为_______________;
②乙实验观察到的现象是______________,溶液由蓝色变成无色;
③把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧怀,发现有白色沉淀生成。他决定对白色沉淀的成分进行探究。
(查阅资料)硫酸钡不溶于酸
(提出猜想)白色沉淀为:Ⅰ._______;
甲
乙![]()
Ⅱ.
和
;Ⅲ.
和![]()
(实验方案)
实验操作 | 实验现象与结论 |
过滤。洗涤白色沉淀备用:向白色沉淀中加入盐酸至过量 | ①若沉淀全部溶解,且无其它现象,猜想Ⅰ成立 ②若________且无气体产生,猜想Ⅱ成立。 ③若沉淀完全溶解,________,猜想Ⅲ成立。 |
(拓展与思考)如果猜想Ⅲ成立,产生此结果的原因是做甲实验时________;上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是
、
和
原因是_________。
【答案】
D 干燥二氧化碳 浓硫酸
镁条表面有红色的物质析出
沉淀部分溶解 有气泡 碳酸钠溶液过量、溶液中没有钡离子 甲实验的试管中,不会同时有碳酸根离子和钡离子,因此两实验溶液混合后,不会同时产生
和
【解析】
(1)①块状大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,实验室制取CO2的化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;
Ⅰ 装置甲中所盛试剂应选用CuSO4溶液,不能用氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液,这是因为氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液也能够吸收二氧化碳气体。故填D;
Ⅱ 浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳反应。装置丙的作用是干燥二氧化碳,该装置所盛试剂为浓硫酸;
(2)①甲实验中氢氧化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:Ba(OH)2+Na2CO3=2NaOH+BaCO3↓;
②乙实验中,镁和硫酸铜反应生成硫酸镁和铜,观察到镁条表面有红色的物质析出,溶液由蓝色变成无色
③提出猜想:白色沉淀为:
I 碳酸钠和氢氧化钡恰好完全反应沉淀是Mg(OH)2;
Ⅱ 氢氧化钡过量时沉淀是Mg(OH)2,和BaSO4;
Ⅲ 碳酸钠过量时沉淀是Mg(OH)2,和MgCO3;
实验方案:
过滤、洗涤白色沉淀备用;向白色沉淀中加入盐酸至过量。
①氢氧化镁与盐酸生成可溶性的氯化镁和水,若沉淀全部溶解,且无其它现象,猜想Ⅰ成立;
②氢氧化镁与盐酸生成可溶性的氯化镁和水,硫酸钡不溶于酸,若沉淀部分溶解且无气体产生,猜想Ⅱ成立;
③氢氧化镁与盐酸生成可溶性的氯化镁和水,碳酸镁与盐酸生成可溶性的氯化镁、二氧化碳和水,若沉淀完全溶解,产生气泡,猜想Ⅲ成立,实验过程如下所示:
实验操作 | 实验现象与结论 |
过滤、洗涤白色沉淀备用;向白色沉淀中加入盐酸至过量 | ①若沉淀全部溶解,且无其它现象,猜想Ⅰ成立; ②若沉淀部分溶解且无气体产生,猜想Ⅱ成立; ③若沉淀完全溶解,产生气泡,猜想Ⅲ成立。 |
拓展与思考:
如果猜想Ⅲ成立,产生此结果的原因是做甲实验时碳酸钠溶液过量;
上述白色沉淀的成分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4,原因是甲实验的试管中,不会同时有碳酸根离子和钡离子,因此两实验后溶液混合后,不会同时产生MgCO3和BaSO4。