题目内容

13．某化学兴趣小组围绕“酸碱中和反应”，在老师引导下开展探究活动．
探究Ⅰ：证明氢氧化钠溶液与稀盐酸确实能发生反应．
【方案1】测定稀盐酸与NaOH溶液混合前后的pH．
测定某NaOH溶液的pH，pH大于7．将一定量的稀盐酸加入该NaOH溶液中，混合均匀后测定其pH，发现pH减小了，但仍然大于7，小组中有的同学认为根据这个测定结果可以认为稀盐酸与NaOH溶液发生了反应，你认为他们的结论是否正确：不正确，理由氢氧化钠溶液中加水稀释pH也会减小．经过讨论后，他们向溶液中又加入一定量的稀盐酸，混合均匀后测定其pH，pH 小于7．
结论：稀盐酸与氢氧化钠溶液发生了化学反应，并且稀盐酸过量．
【方案2】借助于无色酚酞试液．
【药品仪器】如图1

①取A（选填“A”或“B”）中试剂加入至D中，滴加2滴酚酞试液，溶液呈红色；
②用胶头滴管向①中溶液滴加稀盐酸，红色消失；
③用F蘸取②中溶液，在酒精灯上灼烧，有白色固体产生．
【思考拓展】
（1）如不使用酸碱指示剂，进一步确认步骤③中的白色固体不是氢氧化钠的方法是：取少量水将其溶解加入CuSO4溶液，无蓝色沉淀．
（2）探究步骤②中无色溶液中稀盐酸是否过量．
根据上述反应过程中溶液变成无色，不能确定稀盐酸是否过量，兴趣小组同学又分别选取了AgNO3溶液、紫色石蕊试液、Na2CO3粉末设计实验方案，请你分析并判断：
实验方案实验步骤现  象结  论
①取样，加入适量的AgNO3溶液出现白色沉淀稀盐酸过量
②取样，加入几滴紫色石蕊试液溶液变红稀盐酸过量
③取样，加入铁锈粉末红棕色粉末逐渐减少，溶液变成黄色稀盐酸过量
方案③中反应的化学方程式6HCl+Fe2O3═Fe2Cl3+3H2O．上述设计方案中，不正确的是①（填“①”、“②”或“③”），错误的原因是反应生成的NaCl也能与AgNO3反应生成白色沉淀，不能证明溶液中含有盐酸．
请你再设计一个与上述实验不同原理的方案以确定稀盐酸是否过量，你选用的试剂是Na2CO3溶液或锌等．
（3）不是所有的碱与盐酸反应都无明显现象，例如Cu（OH）2（填一种碱）与盐酸反应就有明显的实验现象．
探究Ⅱ：从微观的角度认识物质及其变化的本质．图2表示氢氧化钠溶液与盐酸反应的微观过程，该反应的本质是氢离子和氢氧根离子；结合生成水．请写出一个与上述反应本质相同的化学方程式：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O．

分析 【方案1】根据对溶液稀释也可以改变溶液的pH值进行分析；
【方案2】根据氢氧化钠具有腐蚀性，瓶塞应该选用橡胶塞进行分析；
【思考拓展】（1）根据氢氧化钠固体溶于水放热，氢氧化钠会与硫酸铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀进行分析；
（2）根据氧化铁会与盐酸反应生成氯化铁和水进行分析；
根据氯离子和银离子反应都会生成氯化银沉淀进行分析；
根据碳酸盐或活泼金属会与酸反应生成气体进行分析；
（3）根据铁离子、铜离子在溶液中会显示一定的颜色进行分析；
根据酸碱中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水进行分析．

解答 解：【方案1】对溶液稀释也可以改变溶液的pH值，碱性溶液稀释碱性减弱，pH值也会减小，所以他们的结论不正确，理由是：氢氧化钠溶液中加水稀释pH也会减小；
【方案2】氢氧化钠具有腐蚀性，会与二氧化硅生成硅酸钠，使瓶塞和瓶口粘在一起，所以瓶塞应该选用橡胶塞，故选：A；
【思考拓展】（1）氢氧化钠固体溶于水放热，氢氧化钠会与硫酸铜反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀，所以检验白色固体不是氢氧化钠的方法是：取少量水将其溶解，没有热量现象或取少量水将其溶解加入CuSO4溶液，无蓝色沉淀；
（2）氧化铁会与盐酸反应生成氯化铁和水，所以实验现象是：红棕色粉末逐渐减少，溶液变成黄色，化学方程式为：6HCl+Fe2O3═Fe2Cl3+3H2O；
氯离子和银离子反应都会生成氯化银沉淀，所以上述设计方案中，不正确的是①，理由是：反应生成的NaCl也能与AgNO3反应生成白色沉淀，不能证明溶液中含有盐酸；
碳酸盐或活泼金属会与酸反应生成气体，所以确定稀盐酸是否过量，选用的试剂是：Na2CO3溶液或锌等；
（3）铁离子、铜离子在溶液中会显示一定的颜色，所以Cu（OH）2与盐酸反应就有明显的实验现象；
酸碱中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子反应生成水，氢氧化钠和硫酸反应生成硫酸钠和水，化学方程式为：2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O．
故答案为：【方案1】不正确，氢氧化钠溶液中加水稀释pH也会减小；
【方案2】A；
【思考拓展】（1）取少量水将其溶解加入CuSO4溶液，无蓝色沉淀；
（2）红棕色粉末逐渐减少，溶液变成黄色，6HCl+Fe2O3═Fe2Cl3+3H2O；
①，反应生成的NaCl也能与AgNO3反应生成白色沉淀，不能证明溶液中含有盐酸；
Na2CO3溶液或锌等；
（3）Cu（OH）2；
探究Ⅱ：氢离子和氢氧根离子，2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O．

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
相关题目
3．下列物质中：A、纯净水  B、高锰酸钾  C、大理石  D、液态氧 其中属于纯净物的是：ABD，属于混合物的是：C，属于单质的是：D，属于化合物的是：AB（填番号）
4．随着经济的发展，能源与环境成为人们日益关注的问题．
（1）燃煤发电时，将煤块粉碎成煤粉，其目的是增大与氧气的接触面积，使燃烧更充分．
（2）化石燃料燃烧都会产生二氧化碳，它是空气中含量最多的温室气体．为减少它的排放，科学家致力于研究将过多的二氧化碳和氢气在催化剂和加热的条件下反应，转化为水和甲烷．该反应的化学方程式为CO2+4H2$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$CH4+2H2O．
（3）“绿色化学”的特点之一是“零排放”．一定条件下，二氧化碳和氢气可以按照不同比例反应，生成下列有机物．其中二氧化碳和氢气反应，只生成一种产物就能实现“零排放”，这种产物是B（填字母序号，下同）．
A．甲醇（CH4O）  B．甲酸（CH2O2） C．乙醇（C2H6O）  D．乙酸（C2H4O2）
（4）下列做法中不符合“低碳经济”理念的是（填序号）②⑤；
①改造或淘汰高能耗、高污染产业；②大力发展火力发电；
③研制和开发新能源替代传统能源；
④优化建筑设计，增强室内自然采光，减少照明用电；
⑤禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料
（5）请你另举一例在日常生活中你能做到符合“节能减排”的做法双面使用纸、随手关灯等．
1．“侯氏制碱法”首先得到的是碳酸氢钠，然后将碳酸氢钠加热分解得到产品碳酸钠；2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O．碳酸钠露置在空气中能与空气中的二氧化碳和水反应生成碳酸氢钠：Na2CO3+CO2+H2O═2NaHCO3．某中学化学研究性学习小组对一瓶开启后久置的碳酸钠是否变质及变质程度进行探究．
【提出假设】
假设Ⅰ：完全变质（即：只有NaHCO3）；
假设Ⅱ：没有变质（即：只有Na2CO3）；
假设Ⅲ：部分变质（即：含有NaHCO3和Na2CO3 ）．
【查阅资料】
①碳酸氢钠溶液不与CaCl2溶液反应；
②碳酸氢钙与碳酸氢钠有相似的化学性质
【实验探究】
实验一：取少量样品于试管中，加水溶解后再加入少量CaCl2溶液，产生白色沉淀，说明假设Ⅰ不成立．反应的化学方程式为_Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl_．
实验二：取少量样品于试管中，用导管连接后固定在铁架台上，导管的另一端插入澄清石灰水中．加热样品，有气体产生，澄清的石灰水变浑浊，说明假设Ⅱ不成立．
【实验结论】假设Ⅲ成立．
【交流反思】
①欲除去Na2CO3变质后的杂质，最合适的方法是加热分解样品至不再产生气泡；
②碳酸氢钙Ca（HCO3）2是硬水中的一种溶质，它能与稀盐酸发生化学反应，化学方程式为Ca（HCO3）2+2HCl═CaCl2+2H2O+2CO2↑．
8．物质是由分子、原子、离子  等微粒构成的，例如水是由水分子 构成的，汞是由汞原子构成的，氯化钠是由钠离子和氯离子构成的．
18．老师发现实验室有一瓶学生忘记盖瓶塞的氢氧化钠固体，于是老师因势利导提出了这样可能会使药品变质的问题，请你和同学们一起进行实验探究．
【猜想与假设】学生甲：固体已经变质．  学生乙：固体没有变质．学生甲猜想固体已经变质的依据是（1）CO2 +2NaOH=Na2CO3 +H2O（写化学方程式）．
【探究实验l】甲同学实验如图1；

【收集证据】观察到前后温度计示数发生改变，
【解释与结论】根据实验现象学生们确定乙是正确的，你的评价是（2）不正确，氢氧化钠溶于水放热，温度计示数改变只能证明含有氢氧化钠，不能证明是否含有碳酸钠，所以不正确；
【表达与交流】甲提出问题：如何证明固体粉末成分？
【探究实验2】乙同学实验如图2：
【收集证据】乙同学观察到，B中不产生气泡，于是得出该粉末成分没有碳酸钠
【表达与交流l】丙不同意乙的观点，其理由是（3）如果加入稀盐酸的量很少，稀盐酸先与氢氧化钠反应被耗尽，无法再与碳酸钠反应，所以无法证明样品中是否含有碳酸钠；丙同学认为只要将试剂稍作调整就能得出粉末成分．请你做实验的话，你的做法是将上述药品中（4）稀盐酸改为（5）氯化钡溶液（合理即可）即可．如何处理反应后的废液（6）检测废液的酸碱性，将废液中和至中性后再排放．
5．下列叙述中，不正确的是（　　）
A．硬水易生水垢
B．地球上可利用的淡水资源是有限的
C．软水与肥皂作用不易起泡沫
D．生活污水的任意排放会造成水体的污染
2．写出化学用语所表示的意义或用化学用语填空．
（1）Cl-氯离子
（2）两个铁原子2Fe
（3）人体中含量较高的金属元素Ca．
4．2014年中国学生营养日的主题是“健康餐盘3：2：1”，含义就是一餐当中应包含3份主食，2份蔬菜，1份肉类．其中蔬菜富含的营养素是（　　）
A．油脂B．糖类C．蛋白质D．维生素

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网