题目内容

某化学兴趣小组对水蒸气通过灼热的木炭后，得到的混合气体的主要成分产生了兴趣．同学们决定通过实验进行探究．
[提出猜想]该混合气体主要成分为一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气．
[查阅资料]a．浓硫酸可作干燥剂．  b．氢气在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和水．
[实验过程]同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置，并进行了实验（部分夹持仪器已略去）．（假设每个装置里的药品足量，反应充分）

（1）装置A中无水硫酸铜变蓝，装置B中澄清石灰水变浑浊．由此得出混合气体中含有______气体．写出装置B中反应的化学方程式______．
（2）同学们通过观察装置D、E中的现象后，为了确认混合气体中含有氢气，需明确装置C中试剂的名称及用途是______．为了证明第四种气体的存在，装置F中的药品、现象和结论是______．
[实验结论]猜想正确．
[实验反思]经过讨论，同学们将上图中装置进行了简化，改进后的装置如下图所示．
（3）写出U型管A中发生反应的化学方程式______．（4）同学们为了验证通过干燥管后气体的成分，继续进行的实验为：
实验步骤实验现象实验结论
①（19）在尖嘴导管处点燃气体，______．____________．
②（20）______．____________


【答案】分析：一氧化碳和氢气都具有可燃性和还原性，一氧化碳还有毒性；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，即二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水；无水硫酸铜遇到水变蓝色，即硫酸铜和水反应生成硫酸铜晶体，可以用它检验有水存在．浓硫酸具有干燥作用，可以做干燥剂．要证明一氧化碳存在，把一氧化碳还原氧化铜的产物通入澄清的石灰水即可．改进后的装置中，要证明有氢气和一氧化碳存在，只要验证生成物即可．
解答：解：（1）装置A中无水硫酸铜变蓝，装置B中澄清石灰水变浑浊．由此得出混合气体中含有：水蒸气和二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，故答案为：水蒸气（或H2O）、二氧化碳（或CO2）；  Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O
（2）浓硫酸具有干燥作用，可以做干燥剂；把还原氧化铜后的气体通入澄清的石灰水，变浑浊，有一氧化碳气体．故答案为：浓硫酸； 吸收水分，干燥作用；通入澄清的石灰水中；变浑浊，产生白色沉淀；有一氧化碳气体．  
（3）硫酸铜和水反应生成硫酸铜晶体，配平即可，故答案为：CuSO4+5H2O=CuSO4?5H2O
（4）①氢气燃烧的产物是水，要想到罩一个干燥的冷烧杯检验，②改进后的装置中，一氧化碳燃烧的产物是二氧化碳，二氧化碳是用澄清的石灰水检验的．故答案为：
实验步骤实验现象实验结论
①（19）  在尖嘴导管处点燃气体，在火焰上方罩一只干燥的烧杯．烧杯内壁有水珠原混合气体中有氢气．
②（20）在上述烧杯中迅速倒入少量澄清石灰水，振荡（或在火焰上方罩一只内壁涂有澄清石灰水的烧杯）．．澄清石灰水变浑浊，即产生白色沉淀原混合气体中有一氧化碳

点评：本考点属于实验探究题，探究了一氧化碳、二氧化碳、氢气的性质，既有气体的检验、又有干燥和除杂，还有化学方程式的书写，综合性比较强．本题根据题目提供的信息，结合实验探究的一般步骤设计实验，并进行探究，还要注意化学方程式的书写和配平．本考点主要出现在实验题中．
练习册系列答案
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27、某化学兴趣小组的同学在学习了纯碱（Na2CO3）的性质后，联想到家中蒸制馒头时常用的物质小苏打（NaHCO3），于是采用市售的小苏打样品进行了如下实验探究．
实验一：探究碳酸氢钠的化学性质
（1）取样品溶于适量的水中，测得溶液的PH大于7．
（2）向小苏打样品中滴加盐酸，有大量气泡产生，经检验该气体是二氧化碳．该反应的化学方程式为
NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O
．
（3）向小苏打的溶液中加入澄清石灰水，生成了白色沉淀．
（4）同学们通过查阅资料，在老师的指导下采用了如图所示装置对小苏打和纯碱做了对比实验．实验中小试管内沾有无水硫酸铜粉末的棉花球变成蓝色，a烧杯中石灰水无明显现象，b烧杯中石灰水了现白色浑浊．试回答：
①在实验结束时，操作上要注意的问题是：
应先将导管从烧杯中取出，再熄灭酒精灯

②由实验（4）可以得出的结论是
碳酸氢钠受热会分解，碳酸钠受热不分解（或碳酸钠比碳酸氢钠稳定）
．
请归纳出小苏打的化学性质（至少三点）
碳酸氢钠的水溶液呈碱性，能使酸碱指示剂变色；它可与酸发生反应；它可以与碱反应；它受热能分解（任选三个性质）
．
实验二：测定小苏打样品中NaHCO3的质量分数
市售的小苏打样品NaHCO3的质量分数的标注为95%，该兴趣小组对此产生了疑问，于是又进行了下面的实验（假设小苏打样品中的杂质可溶解于水，并对实验测定无影响）．测定过程，取10g固体样品加适量水完全溶解后，加入足量澄清石灰水，反应方程式如下：Ca（OH）2+NaHCO3═CaCO3↓+NaOH+H2O，过滤得到沉淀（CaCO3），干燥后称量质量为10g．经计算得到NaHCO3的质量为8.4，
结论：小苏打样品NaHCO3的质量分数仅为84%，低于标注．
利用本题中信息，请你设计出新的测定方案（简述实验方法和分析，推理过程）：
取一定量固体样品放在大试管或其他加热仪器中加热至完全分解，冷却后，用天平称量残留固体质量，得到质量差即为气体二氧化碳的质量，根据化学方程式可计算得到碳酸氢钠质量和质量分数并与样品的标注比较．
．
水蒸气通过灼热的焦炭后得到的混合气体有哪些成分？某化学兴趣小组在老师的指导下，对此进行了实验探究．
[提出猜想]
（1）该混合气体只含有一氧化碳、氢气
（2）该混合气体含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气
（3）该混合气体只含有二氧化碳、氢气和水蒸 气
（4）该混合气体只含有一氧化碳、二氧化碳和氢气
[查阅资料]
a．无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色．
b．碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物．
c．浓硫酸具有强烈的吸水性，常用作某些气体的干燥剂
[实验过程]
同学们在老师的指导下设计了如图所示装置，并进行了实验（部分夹持仪器已略去）．

（1）装置A中无水硫酸铜变蓝，装置B中澄清石灰水变浑浊，由此得出的结论为混合气体中有
水蒸气和二氧化碳
水蒸气和二氧化碳
．B中变化的化学方程式为
Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O
．
（2）装置C中的药品为
氢氧化钠溶液
氢氧化钠溶液
．D的作用是
干燥气体防止对检验H2产生干扰
干燥气体防止对检验H2产生干扰
；
（3）E中氧化铜变红、F中无水硫酸铜变蓝、G中澄清石灰水变浑浊，说明混合气体中还存在的气体是
氢气和一氧化碳
氢气和一氧化碳
； E中的变化说明氧化铜具有
氧化性
氧化性
性．
[实验结论]猜想
2
2
正确．
某化学兴趣小组的同学在学习了纯碱（Na2CO3）的性质后，联想到家中蒸制馒头时常用的物质小苏打（NaHCO3），于是采用市售的小苏打样品进行了如下实验探究碳酸氢钠的化学性质
（1）①取样品溶于适量的水中，测得溶液的PH大于7。
②向小苏打样品中滴加盐酸，有大量气泡产生，经检验该气体是二氧化碳。该反应的化学方程为                       。
③向小苏打的溶液中加入澄清石灰水，生成了白色沉淀。
（2）同学们通过查阅资料，在老师的指导下采用了下图所示装置对小苏打和纯碱做了对比实验。实验中小试管内沾有无水硫酸铜粉末的棉花球变成蓝色，a烧杯中石灰水无明显现象，b烧杯中石灰水了现白色浑浊。试回答：
① 在实验结束时，操作上要注意的问题是：                                。
② 由实验（2）可以得出的结论是                           。
请归纳出小苏打的化学性质（至少三点） _________________________ 。
某化学兴趣小组的同学在学习了纯碱（Na2CO3）的性质后，联想到家中蒸制馒头时常用的物质小苏打（NaHCO3），于是采用市售的小苏打样品进行了如下实验探究．
实验一：探究碳酸氢钠的化学性质
（1）取样品溶于适量的水中，测得溶液的PH大于7．
（2）向小苏打样品中滴加盐酸，有大量气泡产生，经检验该气体是二氧化碳．该反应的化学方程式为______．
（3）向小苏打的溶液中加入澄清石灰水，生成了白色沉淀．
（4）同学们通过查阅资料，在老师的指导下采用了如图所示装置对小苏打和纯碱做了对比实验．实验中小试管内沾有无水硫酸铜粉末的棉花球变成蓝色，a烧杯中石灰水无明显现象，b烧杯中石灰水了现白色浑浊．试回答：
①在实验结束时，操作上要注意的问题是：______
②由实验（4）可以得出的结论是______．
请归纳出小苏打的化学性质（至少三点）______．
实验二：测定小苏打样品中NaHCO3的质量分数
市售的小苏打样品NaHCO3的质量分数的标注为95%，该兴趣小组对此产生了疑问，于是又进行了下面的实验（假设小苏打样品中的杂质可溶解于水，并对实验测定无影响）．测定过程，取10g固体样品加适量水完全溶解后，加入足量澄清石灰水，反应方程式如下：Ca（OH）2+NaHCO3═CaCO3↓+NaOH+H2O，过滤得到沉淀（CaCO3），干燥后称量质量为10g．经计算得到NaHCO3的质量为8.4，
结论：小苏打样品NaHCO3的质量分数仅为84%，低于标注．
利用本题中信息，请你设计出新的测定方案（简述实验方法和分析，推理过程）：______．
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某化学兴趣小组的同学在学习了纯碱（Na2CO3）的性质后，联想到家中蒸制馒头时常用的物质小苏打（NaHCO3），于是采用市售的小苏打样品进行了如下实验探究．
实验一：探究碳酸氢钠的化学性质
（1）取样品溶于适量的水中，测得溶液的PH大于7．
（2）向小苏打样品中滴加盐酸，有大量气泡产生，经检验该气体是二氧化碳．该反应的化学方程式为______．
（3）向小苏打的溶液中加入澄清石灰水，生成了白色沉淀．
（4）同学们通过查阅资料，在老师的指导下采用了如图所示装置对小苏打和纯碱做了对比实验．实验中小试管内沾有无水硫酸铜粉末的棉花球变成蓝色，a烧杯中石灰水无明显现象，b烧杯中石灰水了现白色浑浊．试回答：
①在实验结束时，操作上要注意的问题是：______
②由实验（4）可以得出的结论是______．
请归纳出小苏打的化学性质（至少三点）______．
实验二：测定小苏打样品中NaHCO3的质量分数
市售的小苏打样品NaHCO3的质量分数的标注为95%，该兴趣小组对此产生了疑问，于是又进行了下面的实验（假设小苏打样品中的杂质可溶解于水，并对实验测定无影响）．测定过程，取10g固体样品加适量水完全溶解后，加入足量澄清石灰水，反应方程式如下：Ca（OH）2+NaHCO3═CaCO3↓+NaOH+H2O，过滤得到沉淀（CaCO3），干燥后称量质量为10g．经计算得到NaHCO3的质量为8.4，
结论：小苏打样品NaHCO3的质量分数仅为84%，低于标注．
利用本题中信息，请你设计出新的测定方案（简述实验方法和分析，推理过程）：______．

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