题目内容
小亮在实验室发现一瓶盛有无色溶液的试剂瓶,其标签破损,从残余部分只能看出溶质质量分数为10%,具体是什么物质无法辨认.老师告诉他,这瓶溶液可能是氢氧化钠、氯化钠、氢氧化钙或是碳酸钠中的一种.
(1)小亮查阅氢氧化钙常温下的溶解度为0.18g后,认为该溶液不可能是氢氧化钙,理由是
.
(2)小亮取少量样品于试管中,滴加 试液,试液变红色,该溶液不可能是
(填写化学式),理由是 .
(3)为了确定该溶液的成分,小亮同学继续进行下列实验,请一起参与,并填写下列实验报告.
[设计实验方案]方案甲:选择氯化钙溶液来确定该溶液的成份;方案乙:选择稀盐酸来确定该溶液的成份.
[进行实验]你愿意选择方案 (选填“甲”或“乙”)进行实验.
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量溶液于试管中, | | 该溶液是碳酸钠溶液, 有关反应得化学方程式为: |
(5)小亮经过反思,向同学们提出如下建议,你认为合理的是 (填序号).
A.倾倒液体时应注意保护标签不被腐蚀 B.要有严谨的科学实验的态度 C.无法辨认的药品,直接倒掉,无需保留.
(1)Ca(OH)2微溶于水,其溶液质量分数不可能为10%;
(2)无色酚酞、NaCl,NaCl溶液呈中性,不能使无色酚酞试液变红色
(3)[进行实验]甲(或乙
实验步骤:氯化钙溶液(或稀盐酸)
实验现象:产生白色沉淀(或有气泡冒出)
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl(或Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑)
[实验反思](4)石灰水
(5)A、B
解析试题分析:(1)常温下氢氧化钙的溶解度为0.18g,其饱和溶液中溶质质量分数=
<0.18%,而该溶液溶质质量分数为10%,所以不可能是氢氧化钙;(2)从题中分析,能使试液变红色,指示剂为无色酚酞,而氯化钠是盐,显中性,不能使无色酚酞试液变红色,可以排除氯化钠;(3)氯化钙和稀盐酸都可以用来鉴别氢氧化钠和碳酸钠,氯化钙与碳酸钠反应产生碳酸钙白色沉淀,方程式为
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl,稀盐酸与碳酸钠反应产生二氧化碳气体,方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑;(4)鉴别氢氧化钠和碳酸钠还可用澄清石灰水,能产生碳酸钙沉淀,方程式为Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH;(5)使用药品时要注意不能腐蚀标签;实验需要有严谨的态度;无法辨认的药品,应放在指定位置统一处理,不能随意倒掉,否则会造成浪费,而且会污染环境.
考点:缺失标签的药品成分的探究;证明碳酸盐;溶质的质量分数、溶解性和溶解度的关系;酸碱指示剂及其性质;碱的化学性质;碳酸钠、碳酸氢钠与碳酸钙.
金属锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学课外小组的同学对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢?
【猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关;b.可能与锌的形状有关。
【设计并实验】小组同学用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。![]()
| 实验编号 | 硫酸的质量分数 (均取20mL) | 锌的形状 (均取1g) | 氢气的体积(mL) (均收集3分钟) |
| ① | 20% | 锌粒 | 31.7 |
| ② | 20% | 锌片 | 50.9 |
| ③ | 30% | 锌粒 | 61.7 |
| ④ | 30% | 锌片 | 79.9 |
【收集证据】
(2)要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是 。
【得出结论】
(3)结论是 。
【评价与反思】
(4)下表是小组同学第①组实验的详细数据。
| 时段(均为1分钟) | 第1分钟 | 第2分钟 | 第3分钟 | 第4分钟 | 第5分钟 | 第6分钟 |
| H2的体积 | 3.1mL | 16.7mL | 11.9mL | 9.6mL | 7.6mL | 6.0mL |
(5)锌与硫酸反应的快慢可能还受温度因素的影响,请设计实验验证 。
同学们在学习碱的化学性质时,进行了如图所示的实验.![]()
(1)乙实验中滴加氢氧化钠溶液后,可观察到的现象是 .
(2)丙实验中观察到试管内有白色沉淀产生.
(3)实验结束后,同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中,最终看到废液浑浊并呈红色,产生疑问.[提出问题]废液中含有哪些物质?
【讨论交流】①一定含有的物质:碳酸钙、指示剂、水和 (写物质名称).
②还含有能使废液呈碱性的物质.能使废液呈碱性的物质是什么?同学们有如下猜想.
小云认为:只有碳酸钠 小红认为:只有氢氧化钙
小林认为:是氢氧化钠和碳酸钠
你认为还可能是 .(写一种猜想)
【实验设计】小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想.查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性,并设计如下实验.请你将小方的实验设计补充完整.
| 实验内容 | 预计现象 | 预计结论 |
| 取少量废液缸中上层的清液于试管中,加入过量的氯化钙溶液,静置. | ①有白色沉淀,溶液成红色.② ③ | 的猜想正确. 的猜想正确. 的猜想正确. |
【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时,除了考虑生成物外还需考虑 .
红枣包装中常使用一种袋装防腐剂,品名为“504双吸剂”,其标签如下图所示。同学们对一包久置的“504双吸剂”固体样品很好奇,设计实验进行探究。
【提出问题】久置固体的成分是什么?
【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3,久置固体中可能含有Ca(OH)2的原因是(用化学方程式表示) 。
【实验探究1】
甲同学的方案:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| (1)取少量固体放于试管中,加足量蒸馏水溶解,静置后取上层清液滴加无色酚酞溶液 | 固体溶解时试管外壁发烫,试管底部有不容物,溶液变红。 | 固体中一定含有 和氢氧化钙。 |
| (2)另取少量固体放于试管中,滴加足量的 。 | 固体逐渐消失,有大量无色气体产生,得到浅绿色溶液. | 固体中一定含有 , 一定不含Fe2O3 |
| (3)将步骤(2)中产生的气体通入到澄清的石灰水中 | | 固体中一定含有CaCO3 |
(1)乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含Ca(OH)2的结论,理由是 。
(2)丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是 。
【实验探究2】
乙、丙同学设计如下实验方案继续验证:
(1)③中反应的化学方程式是 。
(2)乙、丙同学实验中又能得出固体样品中一定还含有 ,仍有一种物质不能确定,该物质是 。
(3)乙、丙同学又经过实验测得上述残留固体中含钙物质的总质量为1.6g,滤渣B中CaCO3的质量为1.0g,滤渣C的质量为1.0g。
【实验结论】综合上述实验及所给数据,久置固体的成分是 。
研究盐类物质的性质时,甲、乙、丙三位同学分别向NaHCO3溶液中滴加石灰水,均产生白色沉淀.他们分别设计实验方案,对自己过滤后的滤液中溶质的成分进行如下探究.
【实验准备】
用一定溶质的质量分数的NaHCO3溶液、NaOH溶液和Na2CO3溶液进行如下实验,为设计实验方案提供参考.
| | NaHCO3溶液 | NaOH溶液 | Na2CO3溶液 |
| 加入酚酞溶液 | 溶液变红 | 现象Ⅰ | 溶液变红 |
| 加入CuSO4溶液 | 产生气泡和蓝色沉淀 | 现象Ⅱ | 产生气泡和蓝色沉淀 |
| 加入CaCl2溶液 | 无明显变化 | 无明显变化 | 产生白色沉淀 |
| 加热溶液至沸腾,将 气体通入澄清石灰水 | 澄清石灰水 变浑浊 | 澄清石灰水 无明显变化 | 澄清石灰水 无明显变化 |
【查阅资料】
(1)氯化钙溶液显中性.
(2)滤液中所含的溶质有以下几种可能:①NaOH;②Na2CO3;③NaOH和Ca(OH)2;④Na2CO3和NaHCO3;⑤Na2CO3和NaOH
【实验及分析】
甲同学:取少量滤液于试管中,滴加过量的稀盐酸,产生大量无色气泡,则滤液中的溶质是Na2CO3.
乙同学:取少量滤液于试管中,向其中通入少量CO2,产生白色沉淀,则滤液中的溶质是
NaOH和Ca(OH)2.
丙同学:分别取少量滤液于两支试管中,向一支试管中滴加CaCl2溶液,有白色沉淀产生;将另一支试管中的滤液加热至沸腾,将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,则滤液中的溶质是Na2CO3和NaHCO3.
【反思与评价】
(1)老师认为乙、丙同学的实验方案和结论合理.
①丙同学的实验中,加入CaCl2溶液的目的是 .
②根据乙同学的结论,NaHCO3溶液与澄清石灰水反应的化学方程式是 .
(2)老师认为甲同学的实验方案和结论存在不足.丁同学通过以下实验帮助甲同学确认了滤液中溶质的成分.
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| ① ② | ① ② | 滤液中的溶质是Na2CO3和NaOH |
(3)结合此次探究活动,你认为下列说法正确的是 (填字母序号).
a.盐溶液可能显碱性
b.化学反应的产物与反应物的量有关
c.碱和盐反应一定生成另外一种碱和另外一种盐
d.判断溶液混合后的成分不仅要考虑产物,还要考虑反应物是否过量.