题目内容

20．实验小组研究盐酸、氢氧化钙两种物质的化学性质，做了如图所示8个实验．

（1）实验后某试管中为黄色溶液，该试管中发生反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O．
（2）实验后某试管中为红色溶液，向其中加入足量的稀盐酸，溶液变为无色．由此推断，该试管中最初盛有的物质是无色酚酞试液．
（3）实验后某试管的底部有白色固体，过滤后向滤液中滴加稀盐酸，一段时间后有气泡出现．由此推断，该试管中最初发生反应的化学方程为Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH．
（4）实验后某试管中只得到无色溶液，向其中加入足量的Na2CO3溶液，无明显现象．由此推断，该试管中最初发生反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑，原无色溶液中的溶质是NaCl或Na2CO3与NaCl（写出所有可能）．

分析 （1）稀盐酸和氧化铁反应能生成氯化铁和水，氯化铁溶液是黄色溶液；
（2）澄清石灰水显碱性，能使酚酞试液变红色，氢氧化钙能和稀盐酸反应生成氯化钙和水，氯化钙溶液显中性；
（3）二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，碳酸钙能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；
（4）无色溶液，排除1、2、5、7、8五支．因为加了足量碳酸钠溶液，根据已知排除产物中含有氯化钙的，所以方程式为碳酸钠与稀盐酸的反应，原无色溶液中的溶质是NaCl或Na2CO3与NaCl，也就是除了稀盐酸过量的情况，另外两种可能：碳酸钠过量或恰好完全反应．

解答 解：（1）实验后某试管中为黄色溶液，该溶液是氯化铁溶液，氯化铁是由氧化铁和稀盐酸反应生成的，氧化铁和稀盐酸反应的化学方程式为：
Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O．
故填：Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O．
（2）稀盐酸显酸性，能使石蕊试液变红色，如果向变红色的石蕊试液中加入过量的显碱性的溶液时，溶液由红色变成蓝色；
澄清石灰水显碱性，能使酚酞试液变红色，如果向变红色的酚酞试液中加入过量的稀盐酸时，溶液由红色变成无色，因此实验后某试管中为红色溶液，向其中加入足量的稀盐酸，溶液变为无色．由此推断，该试管中最初盛有的物质是无色酚酞溶液．
故填：稀盐酸；无色酚酞溶液．
（3）氢氧化钙的溶解度很小，二氧化碳通入澄清石灰水中时，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，
其中的氢氧化钙很容易完全反应；
向碳酸钠溶液中滴加澄清石灰水时，由于氢氧化钙的溶解度很小，碳酸钠过量，氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，向滤液中滴加稀盐酸时，滤液中的氢氧化钠先和稀盐酸反应一段时间，氢氧化钠完全反应后，稀盐酸再和碳酸钠反应生成二氧化碳，因此过滤后向滤液中滴加稀盐酸，一段时间后有气泡出现，该试管中最初发生反应的化学方程为：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；
故填：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；
（4）分析各反应生成的产物情况可知：与碳酸钠不反应且溶液无色，只能是盐酸与碳酸钠反应的产物，其它的情况均不符合无色且与碳酸钠反应不反应，所以该无色溶液中的溶质只能是碳酸钠或碳酸钠与氯化钠的混合物．
故填：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；NaCl或Na2CO3与NaCl

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．

练习册系列答案
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10．下列化学实验操作中错误的是（　　）
A．取液体后的胶头滴管，平放在桌面上
B．用镊子夹取块状药品
C．把块状固体横放在试管口，再慢慢将试管直立起来
D．用胶头滴管滴加液体时，胶头滴管悬空垂直于容器上方
11．下列有关酸的性质说法正确的是（　　）
A．浓硫酸与浓盐酸都具有吸水性
B．稀硫酸与稀盐酸都可以除铁锈
C．打开盛有浓硫酸与浓盐酸的试剂瓶瓶塞瓶口都有白雾
D．浓硫酸与浓硝酸长期放置液体的质量都会减少
8．校化学兴趣小组同学学习了取后，准备对气体取装置进行和设计．（所用装置图用序号表示）

（1）仪器认识：写出仪器名称：
a试管  b酒精灯  c铁架台  d集气瓶
（2）收集资料：实验室用高锰酸钾制氧气，发生装置选图B；用过氧化氢和二氧化锰制氧气，发生装置选图A；氧气的收集装置选图E或D，原因是氧气密度比空气大，不易溶于水．
（3）设计应用：已知在实验室常用大理石和稀盐酸反应制得二氧化碳气体，二氧化碳密度比空气大，能溶于水并与水反应．根据以上提供信息，设计制取二氧化碳的发生装置可选图A，收集装置可选图E．
（4）在实验室里，通常用过氧化氢、氯酸钾和高锰酸钾等三种物质来制取氧气，你认为用以上过氧化氢 来制取氧气时，更能体现化学实验室的“绿色化”．写出用该物质制取氧气的化学表达式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；若用该物质来制取氧气，在加入药品前应先检查装置的装置的气密性．
15．鉴别空气、氧气、二氧化碳三瓶气体，最简单的方法是（　　）
A．将气体分别通入蒸馏水中B．将气体分别通入澄清的石灰水中
C．将燃着的木条分别伸入集气瓶中D．以上三种方法都可以
5．在学习过程中，可以判断反应发生的方法有多种．
（1）向盛有10mL稀盐酸的烧杯中加入氢氧化钠溶液，用pH计（测pH的仪器）测定溶液的pH，所得数据如下：
加入NaOH溶液的体积/mL02468101214
烧杯中溶液的pH1.11.21.41.62.07.011.012.2
当加入氢氧化钠溶液的体积为10mL时，稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应．
（2）在如图的实验中，当观察到的现象是溶液由红色变为无色 就可证明NaOH与HCl发生了反应．

（3）不使用指示剂或pH试纸等方法，也可证明反应发生．向稀盐酸和氢氧化钠混合后的溶液中加入一种物质，若没有明显现象出现，说明溶液失去了酸性，从而证明稀盐酸和氢氧化钠已经发生了反应，则该物质是CaCO3．
12．同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案．请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题．
（1）【填表】
实验步骤观察到的现象
①在试管中取少量盐酸，插入铁丝，充分作用．
 ②在①所得的溶液中，插入铜丝，充分作用．无明显现象
③在②所得的溶液中插入铝丝，充分作用．铝丝表面会覆盖一层黑色物质，溶液变为无色
【结论】：金属活动性Al＞Fe＞Cu
（2）将铝丝插入前应进行的操作是用砂纸打磨；
（3）小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出Al＞Fe＞H＞Cu的结论．小华要补充的实验是把铜丝插入稀盐酸中；
（4）小强同学认为要得到Al＞Fe＞H＞Cu的结论，不必做补充实验，只需将小明同学方案中插入金属的顺序调整即可，你认为调整后插入金属的顺序是Cu、Fe、Al．
（5）【归纳】比较金属活动性强弱的方法有①利用金属和酸的反应判断金属活动性②利用金属和盐溶液的反应判断金属活动性．
9．在农业生产中，常常要用质量分数为16%的食盐溶液来选种．
（1）为什么用16%的食盐溶液而不用水该浓度的溶液可以使瘪种子浮起，成熟种子下沉，而水密度较它小，起不到选择作用．
（2）实验室要配制80g这种食盐溶液，需要食盐12.8g，水67.2g．
（3）实验室有以下仪器：①药匙 ②集气瓶 ③烧杯 ④试管 ⑤玻璃棒 ⑥量筒 ⑦胶头滴管 ⑧铁架台  ⑨酒精灯 ⑩托盘天平，配制此溶液所需的仪器有（填编号）①③⑤⑥⑦⑩．
（4）在配制溶液的过程中，有以下操作：①加水溶解食盐固体   ②称量食盐固体   ③搅拌加速溶解  ④计算   ⑤用量筒量取水，其中正确的操作顺序（填编号）是④②⑤①③．
（5）若配制的食盐溶液的质量分数经检验小于16%，试分析造成误差的可能原因．（至少写三条）
左物右码放反了、纸上留下一定量氯化钠、烧杯中有水、仰视量筒读数．
16．结合下列图示装置，回答有关关问题：

（1）加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．利用该反应制取氧气，可选用的气体发生装置是A（填标号）；若选用装置C收集氧气，实验完毕后的正确操作是先把导气管拿出水面再熄灭酒精灯，这样操作的理由是防止水会倒吸入试管内，使试管炸裂．
（2）若用装置B来制取氧气，则反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．

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