题目内容
11.某化学小组Ⅰ探究用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳气体,并进行性质实验.如图是有关实验的部分装置,请根据要求回答问题:(1)a仪器的名称为长颈漏斗;甲同学用A和C组合制取二氧化碳,乙同学用B和C组合制取二氧化碳,你认为哪个组合更便于控制反应乙(填写甲或乙);该装置还能用来制取某种常见气体,其反应原理是2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;该气体的验满方法是将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明集满.
(2)甲同学利用装置D进行性质实验时,观察到紫色石蕊试液变红色,将红色液体充分加热未能重新变为紫色,你认为可能的原因是盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢使紫色石蕊变红色;为使上述红色液体加热后能重新变为紫色,在气体通入装置D之前可接入上图装置F(填字母序号);在该装置中发生的主要化学反应方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;
(3)乙同学将CO2通入到氢氧化钠溶液中,无明显现象,经过思考讨论后,设计了如图G装置,使该反应有了明显现象,则该装置G中的现象为气球变鼓.
分析 (1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用,B装置可以通过装置内压强的改变实现固体和液体的分离,该装置制取气体的反应是固体和液体,反应条件是常温,可以用过氧化氢制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,氧气有助燃性进行分析;
(2)根据碳酸分解生成水和二氧化碳,氯化氢溶于水生成盐酸,碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳进行分析;
(3)根据氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水进行分析.
解答 解:(1)通过分析题中所指仪器的作用可知,a是长颈漏斗,B装置可以通过装置内压强的改变实现固体和液体的分离,所以乙组合更便于控制反应,该装置制取气体的反应是固体和液体,反应条件是常温,可以用过氧化氢制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,氧气有助燃性,所以该气体的验满方法是:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明集满;
(2)碳酸分解生成水和二氧化碳,氯化氢溶于水生成盐酸,所以将红色液体充分加热未能重新变为紫色,可能的原因是:盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢使紫色石蕊变红色,碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以在气体通入装置D之前可接入上图装置F,化学方程式为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;
(3)氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,装置内气压减小,所以该装置G中的现象为气球变鼓.
故答案为:(1)长颈漏斗,乙,2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明集满;
(2)盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢使紫色石蕊变红色,F,NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;
(3)气球变鼓.
点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择.
| A. | 有酸性 | B. | 是混合物 | C. | 是氮肥 | D. | 挥发烧伤作物 |
【提出问题】小玉同学实验时澄清石灰水为什么没有变浑浊呢?
【作出猜想】猜想一:澄清石灰水变质.猜想二:反应产生的气体除了有二氧化碳外,还有氯化氢.
【查阅资料】氯化氢气体溶于水形成盐酸.
【实验探究】
| 实验 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 实验Ⅰ | 将纯净的CO2通入到该实验所用的澄清石灰水中 | 澄清石灰水变浑浊 | 猜想一不成立 |
| 实验Ⅱ | 将反应产生的气体通入到硝酸银溶液中 | 有白色沉淀产生 | 猜想二成立 |
【实验反思】由实验可知,小玉同学实验时可能错误使用了一种药品,她实验的药品是浓盐酸.
Ⅰ.探究酸和碱能否发生反应
方案l:甲同学向盛有少量NaOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞试液,振荡,继续加入稀硫酸,观察到溶液由红色变成无色.甲同学得出结论:酸和碱能发生反应.
方案2:乙同学取少量NaOH溶液,测得溶液pH为10,向该溶液中加入一定量稀硫酸后,测得溶液pH为9,乙同学发现溶液pH减小了,得出结论:酸和碱能发生反应.
交流讨论:大家同意甲同学的结论,对乙同学的实验过程提出质疑,溶液pH减小的原因还可能是稀硫酸中的水稀释了NaOH溶液;大家认为,乙同学向NaOH溶液中加入稀硫酸后,测得溶液的pH必须小于或等于7(填“小于”或“小于或等于”)才能证明酸和碱能发生反应.
请写出稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O.
Ⅱ.探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分
丙同学对探究Ⅰ中甲同学实验后的无色溶液展开探究.
【提出问题】试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么?
【提出猜想】(l)Na2SO4;(2)Na2SO4和H2SO4.
【设计实验】
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 方案1 | 向试管中加入少量锌粒,然后加入甲同学实验后的无色溶液 | 锌粒逐渐减少,有气泡产生 | 猜想(2)成立 |
| 方案2 | 向试管中加入少量甲同学实验后的无色溶液,然后慢慢滴加NaOH溶液,并不断振荡试管 | 开始无明显现象,过一会发现溶液由无色变成红色. |
A.BaCl2溶液 B.Cu C.Fe2O3.
| A. | 葡萄酿酒 | B. | 菜刀生锈 | C. | 冰雪融化 | D. | 火力发电 |
(1)下列表述正确的是B.
A.蜡烛燃烧后质量减少,说明质量守恒定律不是普遍规律
B.每32g S和32g O2完全反应后,生成64g SO2
C.在化学反应aA+bB══cC+dD中一定有:a+b=c+d
(2)有机化合物R与足量氧气置于密闭容器中充分反应生成CO2和H2O,实验测得反应前后物后的质量如表,
| R | O2 | CO2 | H2O | |
| 反应前质量/g | 46 | 128 | 0 | 0 |
| 反应后质量/g | 0 | 32 | x | 54 |
| A. | 镁、铝、铁 | B. | 银、铜、铝 | C. | 铝、铁、钙 | D. | 钙、铝、铁 |