题目内容

8．在化学实验技能考试中，有一题目是鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液，小红等几位同学进行了如图所示的实验．
（1）写出试管②中碳酸钠与氢氧化钙反应的化学方程式：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH．
（2）实验结束后，小红同学将①、②两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中，看到废液浑浊，就对废液进行了过滤，小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究．
【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质？
【猜想】小红认为：只含氢氧化钠；
小明认为：可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙；
小亮认为：可能含有氢氧化钠和碳酸钠；
你认为还可能是氢氧化钠和氢氧化钙（写一种猜想）．
【讨论】你认为小红、小明、小亮三位同学中谁的猜想不合理，请说明理由小明猜想不合理，因为Na2CO3和Ca（OH）2能发生反应，不能共存．
【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确．
实验步骤实验现象实验结论
取样于试管中，滴入碳酸钠溶液你的猜想正确
【实验分析】小亮同学针对自己的猜想进行了如下实验：
实验步骤实验现象实验结论
取样于试管中，滴入几滴稀盐酸没有气泡产生自己的猜想不成立
你认为小亮同学对实验结果判断是否正确？请说明理由不正确，因有氢氧化钠存在，滴入几滴稀盐酸量太少，不会立即出现气泡，但Na2CO3有可能存在．
【反思拓展】
①在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑所加的反应物是否过量；
②通过以上探究，你认为应怎样处理上述实验后的废液才能倒入下水道？在废液中加酸至溶液的pH=7．

分析 （1）根据反应物、生成物以及反应原理书写方程式．
（2）【猜想】根据碳酸钠和氢氧化钙反应时，可能刚好完全反应，也可能其中的一种过量，结合题中的猜想进行分析，
【讨论】根据碳酸钙离子和钙离子会生成沉淀进行分析，
【实验设计】根据猜想，只要设计实验验证氢氧化钙存在进行分析，
【实验分析】根据盐酸也可以与氢氧化钠反应进行分析，
【反思拓展】②根据上面的推导可知废液显碱性，不能直接排入下水道进行分析．

解答 解：（1）碳酸钠和氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀和氢氧化钠，化学方程式为：Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；
（2）【猜想】根据反应原理可知，两者恰好完全反应，也可能其中的一种过量，结合已有的猜想，所以还可能为：氢氧化钠和氢氧化钙；
【讨论】碳酸根离子和钙离子会直接反应生成碳酸钙沉淀，所以理由为：小明猜想不合理，因为Na2CO3和Ca（OH）2能发生反应，不能共存；
【实验设计】由于两者的差别在于阳离子，所以可以加入只和氢氧化钙反应的物质，即不利用碱的通性，所以可以加入可溶性碳酸盐从而沉淀钙离子，设计实验为：

 实验步骤 实验现象 实验结论
 取样品于试管中，滴入碳酸钠溶液试管中出现白色浑浊 你的猜想正确
【实验分析】盐酸也可以和氢氧化钠反应，加入盐酸的量比较少，还没有与碳酸钠反应，就用完了，也不会出现气体，所以原因是：不正确，因有氢氧化钠存在，滴入几滴稀盐酸量太少，不会立即出现气泡，但Na2CO3有可能存在；
【反思拓展】②根据上面的检验可知溶液显碱性，一般中性的溶液才能排入下水道中，所以处理方法为：在废液中加酸至溶液的pH=7．
故答案为：（1）Na2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2NaOH；
（2）【猜想】氢氧化钠和氢氧化钙；
【讨论】小明猜想不合理，因为Na2CO3和Ca（OH）2能发生反应，不能共存；
【实验设计】
 实验步骤 实验现象 实验结论
 取样品于试管中，滴入碳酸钠溶液试管中出现白色浑浊 你的猜想正确
【实验分析】不正确，因有氢氧化钠存在，滴入几滴稀盐酸量太少，不会立即出现气泡，但Na2CO3有可能存在；
【反思拓展】②在废液中加酸至溶液的pH=7．

点评 在做此类题时，首先弄清所要鉴别的物质的不同性质，然后选择适当的试剂进行鉴别，出现不同的现象，在分析化学反应后所得物质的成分时，除考虑生成物外还需考虑反应物的过量问题．

练习册系列答案
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18．现有A、B、C、D、E、五种装置，按下列要求填空

（1）写出图中标号的仪器名称：
①试管，②长颈漏斗，③集气瓶．
（2）实验室用过氧化氢制取氧气，常用二氧化锰写名称）作催化剂，化学方程式为：2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；
反应类型：分解反应；
过氧化氢制取氧气的发生装置可选用B装置（填编号，下同）．收集氧气可选用E装置，E装置叫排水法法收集，能用这种方法收集，这种气体必须难溶于水．收集O2也可选用D装置，D装置叫向上排空气法法收集．
（3）实验室用加热分解高锰酸钾制取氧气，制取O2的反应装置可选用A装置（填编号，下同）化学反方程式为：2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．
（4）实验室用加热分解氯酸钾制取氧气，化学反方程式为：2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑．
19．在实验室里制取氧气，除了已学过的方法外，还可采用加热分解氯酸钾（KClO3）固体的方法．已知反应前后氯酸钾的质量等于氯化钾的质量与氧气质量的和．下列表示加热氯酸钾制氧气过程中，加热时间（t）与相关量的变化图中，正确的是（　　）
A．B．C．D．
16．低碳是一种生活理念，也是一种生活态度．下列做法不符合“低碳”要求的是（　　）
A．大量植树造林，禁止乱砍滥伐B．尽量乘坐公交车或自行车出行
C．提倡使用节能技术和节能产品D．大量使用化石燃料
3．请结合如图所示实验装置回答有关问题：

（1）写出装置中标号仪器的名称．a酒精灯；b试管．
（2）实验室制取氧气有以下实验原理：
   ①加热高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰的混合物
   ②电解水
   ③用二氧化锰催化双氧水
   你认为用③（填序号）反应原理来制取氧气最好，请你从节能环保等方 面说出一条理由不需要加热，节约能源，该反应的文字表达式为过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，该反应属于哪种基本反应类型分解反应．
（3）根据你所选择的反应原理，制取氧气的发生装置为B（填字母）．
（4）某同学用排水法收集一瓶氧气，做细铁丝燃烧的实验，当收集满氧气后发现集气瓶内没有预先留有少量的水，请你帮助他想出一个办法，在不混入空气的情况下向集气瓶中加入少量的水，你的办法是将集气瓶盖好玻璃片，倒置在水槽中，移开玻璃片稍倾斜，使少量的水进入瓶中，然后盖好玻璃片，移出水面并正放在桌面上．
13．物质热胀冷缩主要是微粒之间间隔变化的结果．
20．构成物质的粒子有（　　）
①质子②原子  ③离子 ④分子．
A．只有①B．只有③C．②③④D．以上都可以
17．氧气会使带火星的木条复燃，说明氧气具有助燃性，我们可以用此来鉴别氧气．
18．分别将31g红磷在一定量的氧气中充分反应，其实验数据如下表所示：
 第一次第二次第三次
一定量氧气的质量20g80g140g
生成五氧化二磷的质量35.5g71g71g
（1）这3次实验是（填“是”或“否”）符合质量守恒定律；
（2）第一次实验中红磷有剩余，剩余15.5g；
（3）第二次实验中氧气有剩余，剩余40g．

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