题目内容

如下图所示是某同学设计的几种气体分别跟几种碱溶液反应的实验装置,其中所示的实验现象不符合实验事实的是( )

 

答案:B
解析:

B中的氢氧化钙溶液与CO不反应,因此水不会倒吸。

 


提示:


练习册系列答案
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(2012?扬中市模拟)我国化工专家侯德榜的“侯氏制碱法”曾为世界制碱工业做出了突出贡献.他以NaCl、NH3、CO2等为原料先制得NaHCO3,进而生产出纯碱.有关反应的化学方程式为:
NH3+CO2+H2O═NH4HCO3
NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl;
2NaHCO3
  △  
.
 
Na2CO3+CO2↑+H2O
回答下列问题:
(1)碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是
c
c
(填字母标号).
a.碳酸氢钠难溶于水    b.碳酸氢钠受热易分解    c.碳酸氢钠的溶解度相对较小,所以在溶液中首先结晶析出
(2)某探究活动小组根据上述制碱原理,进行碳酸氢钠的制备实验,同学们按各自设计的方案实验.
①一位同学将二氧化碳气体通入含氨的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示(图中夹持、固定用的仪器未画出).

试回答下列有关问题:
(Ⅰ)乙装置中的试剂是 饱和的碳酸氢钠溶液,作用是
吸收甲装置可能挥发出的氯化氢气体
吸收甲装置可能挥发出的氯化氢气体

(Ⅱ)丁装置中稀硫酸的作用是
吸收末反应的NH3
吸收末反应的NH3

(Ⅲ)实验结束后,分离出NaHCO3晶体的操作是
过滤
过滤
(填分离操作的名称).
②另一位同学用图中戊装置(其它装置未画出)进行实验.
(Ⅰ)实验时,须先从
a
a
管通入
氨气
氨气
气体;
(Ⅱ)有同学建议在戊装置的b管下端连接己装置,理由是
增大气体与溶液接触面积,提高CO2吸收率
增大气体与溶液接触面积,提高CO2吸收率

(3)请你再写出一种实验室制取少量碳酸氢钠的方法:
用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应.(或往烧碱溶液中通入过量CO2;往饱和Na2CO3 溶液中通入过量CO2 等.其他合理方法均可)
用碳酸氢铵与适量饱和食盐水反应.(或往烧碱溶液中通入过量CO2;往饱和Na2CO3 溶液中通入过量CO2 等.其他合理方法均可)

(4)“纯碱中常常会混有少量氯化钠.”某研究性学习小组以一包纯碱(只考虑含氯化钠)为研究对象,探究纯碱样品中碳酸钠的含量.
【实验设计】
甲方案
Ⅰ.设计思路:根据样品与氯化钙溶液反应生成沉淀碳酸钙的质量,求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数.
Ⅱ.操作步骤:称取13.25g纯碱样品,加入过量的氯化钙溶液,充分搅拌.过滤、洗涤、干燥,得到的白色沉淀10.00g.
Ⅲ.数据处理:请根据上述实验数据,计算该样品中碳酸钠的质量分数.
计算过程:
解:设纯碱样品中含Na2CO3的质量为x
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
106 100
x 10.00g
106
100
=
x
10.00g

x=10.6g
纯碱样品中Na2CO3的质量分数为
10.6g
13.25g
×100%=80%
解:设纯碱样品中含Na2CO3的质量为x
Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
106 100
x 10.00g
106
100
=
x
10.00g

x=10.6g
纯碱样品中Na2CO3的质量分数为
10.6g
13.25g
×100%=80%


乙方案
I.设计思路:根据样品(质量为a g)与稀硫酸完全反应生成二氧化碳的质量(质量为b g),求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数.
II.实验结论:
(1)当a、b的质量关系满足
a
b
=
53
22
(或22a=53b;或a=
53
22
b等)
a
b
=
53
22
(或22a=53b;或a=
53
22
b等)
(填写含a、b字母的表达式,下同)时,纯碱样品中只含有碳酸钠,样品中碳酸钠的质量分数是100%.
(2)当a、b的质量关系满足
a
b
53
22
a
b
53
22
时,纯碱样品室有碳酸钠和少量氯化钠组成的混合物,样品中碳酸钠的质量分数是
53b
22a
×100%
53b
22a
×100%

【实验评价】
误差分析:
(一)甲方案中,白色沉淀的质量在过滤、干燥等操作过程中会有所损耗,造成计算结果与实际值相比偏小.如果将氯化钙溶液换成氯化钡溶液,则可以使误差减小,理由是
BaCl2比CaCl2的相对分子质量大,产生的沉淀质量大,称量误差小
BaCl2比CaCl2的相对分子质量大,产生的沉淀质量大,称量误差小

(二)乙方案中,有部分生成的二氧化碳气体因溶解于水而没有全部逸出,造成计算结果与实际值相比
偏小
偏小
(填“偏大”、“偏小”、或“不变”).
氢化钙(CaH2)是一种常用的储氢材料,也是登山运动员常用的能源提供剂.
【资料在线】
Ⅰ.金属钙的活动性很强,遇水即刻剧烈反应生成氢氧化钙,同时产生一种气体.
Ⅱ.氢化钙要密封保存,一旦接触到水就发生反应,放出氢气.
Ⅲ.用氢气与金属钙加热的方法可制得氢化钙.
Ⅳ.白色的无水硫酸铜粉末吸水后会变蓝.
探究一:定性分析
(1)对于“金属钙与水反应生成的气体”有如下猜想:甲.氧气,乙.氢气你支持
(填“甲”、“乙”)观点,理由是
钙与水反应若生成氧气,反应前后氢氧原子个数比不守恒(反应前氢氧原子个数比为2/1,反应后会大于2/1)
钙与水反应若生成氧气,反应前后氢氧原子个数比不守恒(反应前氢氧原子个数比为2/1,反应后会大于2/1)

(2)CaH2中氢元素的化合价是
-1
-1
,写出CaH2与水反应的化学方程式
CaH2+2H2O═Ca(OH)2+2H2
CaH2+2H2O═Ca(OH)2+2H2

(3)登山运动员常携带氢化钙作为能源提供剂,与携带氢气相比,其优点是
固体燃料携带方便,且水是登山运动员必须携带物质,有水就能提供出高能量的氢能
固体燃料携带方便,且水是登山运动员必须携带物质,有水就能提供出高能量的氢能

(4)用氢气与金属钙加热可得到氢化钙,以下是反应装置图.

装置A 中装有锌粒和稀硫酸,请写出其反应的化学方程式
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
,装置B 中装有无水氯化钙,其作用是
除去氢气中混有的水蒸气
除去氢气中混有的水蒸气
,若要证明进入C 装置中的氢气已经干燥,在B、C之间应连接下图中的哪个装置:
(填①或②),现象是
无水硫酸铜不变色
无水硫酸铜不变色

(5)制备CaH2实验结束后,某同学取少量产物,小心加入水中,观察到有气泡冒出,在溶液中滴入酚酞后显红色.该同学据此判断:上述实验确有CaH2生成.你认为是否正确
(填“是”或“否”);原因是
因为Ca+2H2O═Ca(OH)2+H2↑也能呈现相同的现象
因为Ca+2H2O═Ca(OH)2+H2↑也能呈现相同的现象

探究二:产物定量测定
测定原理:根据金属钙、氢化钙都能与水反应生成气体的原理,采用测定气体的体积的方法.
(1)取氢化钙样品与水反应,利用图1装置测定生成的气体体积时,在
B
B
即进行收集(填字母).
A.气泡连续均匀时
B.刚开始有气泡时
(2)利用该装置,测得的气体体积总是会偏小,同学讨论后采用图2装置测定气体体积.该装置的优点是
①排除了“因液体加入引起气体排出导致的气体体积测定误差”的可能;②避免了实验操作时,无论塞紧橡皮塞的动作多快,都会有气体逸散的可能;③胶皮管能使两支管内中气体压强保持平衡,便于管A中液体顺利流入管B;④评价气球:气球膨胀过程还可以在一定程度上缓冲一下压强,以防氢气直接快速进入注射器,造成活塞脱落,导致实验失败
①排除了“因液体加入引起气体排出导致的气体体积测定误差”的可能;②避免了实验操作时,无论塞紧橡皮塞的动作多快,都会有气体逸散的可能;③胶皮管能使两支管内中气体压强保持平衡,便于管A中液体顺利流入管B;④评价气球:气球膨胀过程还可以在一定程度上缓冲一下压强,以防氢气直接快速进入注射器,造成活塞脱落,导致实验失败
,如何实现A中的水与B中样品接触而发生反应
因为AB管连接处均有胶皮管连接,所以慢慢倾斜A管,直至液体流入B
因为AB管连接处均有胶皮管连接,所以慢慢倾斜A管,直至液体流入B

(3)称取46mg 所制得的氢化钙样品,注射器D开始时活塞停留在10mL刻度处,反应结束后充分冷却,活塞最终停留57.04mL刻度处.试通过计算求出样品中氢化钙的纯度(即氢化钙在样品中的质量分数)是
91.30%
91.30%
.(设该条件下每11.2mL氢气的质量为1mg)
反思提高:
(1)上述实验在学校的实验室内,通过托盘天平等称量工具
不能
不能
(填“能”、“不能”)完成.
(2)测量小组利用电子天平,采用如下图所示方法以反应前后失去的质量来求算纯度,结果纯度的测定值偏
偏低
偏低

氢化钙(CaH2)是一种常用的储氢材料,也是登山运动员常用的能源提供剂.
【资料在线】
Ⅰ.金属钙的活动性很强,遇水即刻剧烈反应生成氢氧化钙,同时产生一种气体.
Ⅱ.氢化钙要密封保存,一旦接触到水就发生反应,放出氢气.
Ⅲ.用氢气与金属钙加热的方法可制得氢化钙.
Ⅳ.白色的无水硫酸铜粉末吸水后会变蓝.
探究一:定性分析
(1)对于“金属钙与水反应生成的气体”有如下猜想:甲.氧气,乙.氢气你支持______(填“甲”、“乙”)观点,理由是______.
(2)CaH2中氢元素的化合价是______,写出CaH2与水反应的化学方程式______;
(3)登山运动员常携带氢化钙作为能源提供剂,与携带氢气相比,其优点是______;
(4)用氢气与金属钙加热可得到氢化钙,以下是反应装置图.

装置A 中装有锌粒和稀硫酸,请写出其反应的化学方程式______,装置B 中装有无水氯化钙,其作用是______,若要证明进入C 装置中的氢气已经干燥,在B、C之间应连接下图中的哪个装置:______(填①或②),现象是______.
(5)制备CaH2实验结束后,某同学取少量产物,小心加入水中,观察到有气泡冒出,在溶液中滴入酚酞后显红色.该同学据此判断:上述实验确有CaH2生成.你认为是否正确______(填“是”或“否”);原因是______.
探究二:产物定量测定
测定原理:根据金属钙、氢化钙都能与水反应生成气体的原理,采用测定气体的体积的方法.
(1)取氢化钙样品与水反应,利用图1装置测定生成的气体体积时,在______即进行收集(填字母).
A.气泡连续均匀时
B.刚开始有气泡时
(2)利用该装置,测得的气体体积总是会偏小,同学讨论后采用图2装置测定气体体积.该装置的优点是______,如何实现A中的水与B中样品接触而发生反应______.
(3)称取46mg 所制得的氢化钙样品,注射器D开始时活塞停留在10mL刻度处,反应结束后充分冷却,活塞最终停留57.04mL刻度处.试通过计算求出样品中氢化钙的纯度(即氢化钙在样品中的质量分数)是______.(设该条件下每11.2mL氢气的质量为1mg)
反思提高:
(1)上述实验在学校的实验室内,通过托盘天平等称量工具______(填“能”、“不能”)完成.
(2)测量小组利用电子天平,采用如下图所示方法以反应前后失去的质量来求算纯度,结果纯度的测定值偏______.

氢化钙(CaH2)是一种常用的储氢材料,也是登山运动员常用的能源提供剂.
【资料在线】
Ⅰ.金属钙的活动性很强,遇水即刻剧烈反应生成氢氧化钙,同时产生一种气体.
Ⅱ.氢化钙要密封保存,一旦接触到水就发生反应,放出氢气.
Ⅲ.用氢气与金属钙加热的方法可制得氢化钙.
Ⅳ.白色的无水硫酸铜粉末吸水后会变蓝.
探究一:定性分析
(1)对于“金属钙与水反应生成的气体”有如下猜想:甲.氧气,乙.氢气你支持______(填“甲”、“乙”)观点,理由是______.
(2)CaH2中氢元素的化合价是______,写出CaH2与水反应的化学方程式______;
(3)登山运动员常携带氢化钙作为能源提供剂,与携带氢气相比,其优点是______;
(4)用氢气与金属钙加热可得到氢化钙,以下是反应装置图.

装置A 中装有锌粒和稀硫酸,请写出其反应的化学方程式______,装置B 中装有无水氯化钙,其作用是______,若要证明进入C 装置中的氢气已经干燥,在B、C之间应连接下图中的哪个装置:______(填①或②),现象是______.
(5)制备CaH2实验结束后,某同学取少量产物,小心加入水中,观察到有气泡冒出,在溶液中滴入酚酞后显红色.该同学据此判断:上述实验确有CaH2生成.你认为是否正确______(填“是”或“否”);原因是______.
探究二:产物定量测定
测定原理:根据金属钙、氢化钙都能与水反应生成气体的原理,采用测定气体的体积的方法.
(1)取氢化钙样品与水反应,利用图1装置测定生成的气体体积时,在______即进行收集(填字母).
A.气泡连续均匀时
B.刚开始有气泡时
(2)利用该装置,测得的气体体积总是会偏小,同学讨论后采用图2装置测定气体体积.该装置的优点是______,如何实现A中的水与B中样品接触而发生反应______.
(3)称取46mg 所制得的氢化钙样品,注射器D开始时活塞停留在10mL刻度处,反应结束后充分冷却,活塞最终停留57.04mL刻度处.试通过计算求出样品中氢化钙的纯度(即氢化钙在样品中的质量分数)是______.(设该条件下每11.2mL氢气的质量为1mg)
反思提高:
(1)上述实验在学校的实验室内,通过托盘天平等称量工具______(填“能”、“不能”)完成.
(2)测量小组利用电子天平,采用如下图所示方法以反应前后失去的质量来求算纯度,结果纯度的测定值偏______.

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