题目内容
4.小明在做“酸碱中和反应”实验时,向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴入几滴酚酞溶液,观察到溶液变红,接着,他又向其中加入一定量稀硫酸,发现红色褪去.【提出问题】反应后所得溶液中溶质是什么?
【提出猜想】化学兴趣小组同学根据上述实验现象,一致认为反应后溶液中的溶质(除酚酞溶液外)一定有Na2SO4,理由是2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O(用化学方程式表示).
【设计方案】小红经过认真分析,认为反应后所得的溶液中还可能存在硫酸,并针对自己的猜想,设计了下列两种实验方案:
| 实验方案 | 实验步骤 | 预期现象 | 结论 |
| 方案1 | 取样,滴入适量的硝酸钡溶液 | 出现白色沉淀 | 有硫酸 |
| 方案2 | 取样,滴入盛有锌粒的试管中 | 出现气泡 | 有硫酸 |
【拓展迁移】大家讨论后,按正确方案进行操作,确认了溶液中有硫酸存在,由此可知,在分析化学反应结束后所得物质的成分时,除了要考虑到生成物外,还要考虑到反应物是否过量.若反应所得溶液的PH=7,此时溶液中大量存在的粒子有Na+\SO42-H2O.
分析 【提出猜想】根据氢氧化钠与硫酸反应的化学方程式来分析反应后溶液中的溶质;
【反思与评价】证明是否含有稀硫酸不是证明是否含有硫酸根离子,而是证明是否含有氢离子,只有证明氢离子存在,才能说明含有酸;
【拓展迁移】反应后溶液中的溶质由反应后的生成物和剩余的反应物组成,判断溶质时不要顾此失彼.
解答 解:【提出猜想】因为加入的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应生成硫酸钠和水,溶液红色褪去,说明溶液呈中性或酸性,故反应后溶液中的溶质一定有硫酸钠;
【反思与评价】要证明反应后的溶液中是否含有稀硫酸,方案1无法证明稀硫酸的存在,因为稀硫酸和反应后生成的硫酸钠都能与硝酸钡反应,生成白色沉淀硫酸钡;要想稀硫酸的存在,应该证明氢离子的存在,故方案2可以;
【拓展迁移】若反应所得溶液的pH=7,溶液显中性,此时溶液中大量存在的粒子有Na+、\SO42-、H2O.
故答案为:【提出猜想】Na2SO4;2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;
【反思与评价】1;硫酸钠和硫酸都能与硝酸钡溶液反应,生成白色沉淀,无法确定溶液中是否含有硫酸;
【拓展迁移】Na+ \SO42- H2O.
点评 中性溶液和酸性溶液都不能使无色酚酞试液变色,在分析问题时要全面考虑,不能以偏概全;验证酸的存在是验证氢离子,同理验证碱的存在是验证氢氧根离子.
练习册系列答案
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8.化学物质及其变化与人类的生产、生活密切相关,请你按要求填空.
(1)小明和家人去郊游野炊,夜晚时分他发现自己的视力下降,看不清东西,去医院检查后,医生诊断其患有夜盲症,嘱咐其多食含有维生素A的食物.
(2)我们穿的衣服通常是由纤维织成的,常见的纤维有棉花、羊毛、涤纶等.用灼烧法可初步鉴别三种纤维,给三种纤维编号后,分别灼烧产生的气味如下:
则棉花、羊毛、涤纶的编号分别为②③①.
(3)我们所用的下列物品中,主要材料属于有机合成材料的是AC.(填序号)
A.塑料保鲜膜 B.棉布围裙 C.合成橡胶手套
(4)硝酸铵作化肥含氮量高,但不能与熟石灰等碱性物质混合施用.其原因(用化学方程式解释):2NH4NO3+Ca(OH)2=Ca(NO3)2+2H2O+2NH3↑.
(5)依据组成盐的阳离子和酸根的种类不同,下列物质可与硝酸铵列为一类的是②③(填序号). ①HNO3②NH4Cl ③KNO3 ④CO(NH2)2.
(1)小明和家人去郊游野炊,夜晚时分他发现自己的视力下降,看不清东西,去医院检查后,医生诊断其患有夜盲症,嘱咐其多食含有维生素A的食物.
(2)我们穿的衣服通常是由纤维织成的,常见的纤维有棉花、羊毛、涤纶等.用灼烧法可初步鉴别三种纤维,给三种纤维编号后,分别灼烧产生的气味如下:
| 纤维编号 | ① | ② | ③ |
| 灼烧时的气味 | 特殊气味 | 烧纸气味 | 烧焦羽毛气味 |
(3)我们所用的下列物品中,主要材料属于有机合成材料的是AC.(填序号)
A.塑料保鲜膜 B.棉布围裙 C.合成橡胶手套
(4)硝酸铵作化肥含氮量高,但不能与熟石灰等碱性物质混合施用.其原因(用化学方程式解释):2NH4NO3+Ca(OH)2=Ca(NO3)2+2H2O+2NH3↑.
(5)依据组成盐的阳离子和酸根的种类不同,下列物质可与硝酸铵列为一类的是②③(填序号). ①HNO3②NH4Cl ③KNO3 ④CO(NH2)2.
9.下列试剂中不能够将KNO3、Ba(OH)2、稀盐酸三种无色溶液鉴别出来的是( )
| A. | 紫色石蕊试液 | B. | K2CO3溶液 | C. | Na2SO4溶液 | D. | Cu(OH)2固体 |
12.小明同学对一种“汽泡爽”的冲调饮料进行了实验探究.
【饮料说明】
①主要原料:柠檬酸(C6H8O7)和小苏打(NaHCO3);
②使用说明:将一包“汽泡爽”粉末倒入玻璃杯中,加入200mL冷水,看到有大量气泡快速生成,待粉末完全溶解,就得到一杯果味饮料.
小明观察了饮料说明后,他借助化学实验的方法,探究“汽泡爽”产生气体的成分,以及加水温度对产生气体量的影响.
【实验一】探究“汽泡爽”产生气体的成分.
(1)小明阅读资料发现:“汽泡爽”原料中的柠檬酸(C6H8O7)和小苏打(NaHCO3)粉末混合后加水,可以发生以下反应,3NaHCO3+C6H8O7═C6H5O7Na3+3H2O+3X↑,则X的化学式是CO2,为了检验该气体,小明应选择的试剂是澄清石灰水.
(2)如果实验室以柠檬酸和小苏打粉末混合后加水反应制取X气体,可以选择的发生装置是B(选填图1装置编号,下同),收集装置是C.

【实验二】探究加水温度对产生气体量的影响.
(1)小明先用冷水和热水各冲了一杯饮料,品尝时发现冷水冲的饮料中气泡较多,热水冲的饮料中气泡较少.他查阅资料发现:随着温度升高,气体在一定量的水中溶解的量会迅速降低.于是小明设计了如下对比实验方案,请填写表中空白.
(2)在老师的帮助下,小明采用相同的两套实验装置(如图2),编号为1、2,分别完成上述实验,在A中先加入水,再分别加入相同规格的一袋“汽泡爽”,迅速塞紧胶塞.量筒C用于收集A中产生的气体所排出的液体.B中油层的作用是防止二氧化碳溶解在B装置的水中.
(3)通过实验,小明测得:a=64mL,b=132mL,由此获得结论:“汽泡爽”产生气体的量与加水温度有关系.但是老师看到小明的实验报告后却指出,一包“汽泡爽”产生气体的量与反应物(柠檬酸和小苏打)的量有关,实验中小明所用的反应物量相等,产生气体的总量应该近似相等.请分析小明测得该组数据a、b相差较大的可能原因温度高气体在水中的溶解度小,收集到的气体多.
(4)通过反思,为了证明老师的观点,小明继续利用(3)中已反应完的两套装置,又做了一步实验,发现两套装置最终收集到的气体的总量确实相近,他的实验操作是将装置1反应后的液体温度升高到50℃,继续收集气体并测量体积.
【饮料说明】
①主要原料:柠檬酸(C6H8O7)和小苏打(NaHCO3);
②使用说明:将一包“汽泡爽”粉末倒入玻璃杯中,加入200mL冷水,看到有大量气泡快速生成,待粉末完全溶解,就得到一杯果味饮料.
小明观察了饮料说明后,他借助化学实验的方法,探究“汽泡爽”产生气体的成分,以及加水温度对产生气体量的影响.
【实验一】探究“汽泡爽”产生气体的成分.
(1)小明阅读资料发现:“汽泡爽”原料中的柠檬酸(C6H8O7)和小苏打(NaHCO3)粉末混合后加水,可以发生以下反应,3NaHCO3+C6H8O7═C6H5O7Na3+3H2O+3X↑,则X的化学式是CO2,为了检验该气体,小明应选择的试剂是澄清石灰水.
(2)如果实验室以柠檬酸和小苏打粉末混合后加水反应制取X气体,可以选择的发生装置是B(选填图1装置编号,下同),收集装置是C.
【实验二】探究加水温度对产生气体量的影响.
(1)小明先用冷水和热水各冲了一杯饮料,品尝时发现冷水冲的饮料中气泡较多,热水冲的饮料中气泡较少.他查阅资料发现:随着温度升高,气体在一定量的水中溶解的量会迅速降低.于是小明设计了如下对比实验方案,请填写表中空白.
| 装置编号 | 加入水的体积 | 加入水的温度 | 收集到的气体的体积 |
| 1 | 200mL | 15℃ | a(待记录) |
| 2 | 200mL | 50℃ | b(待记录) |
(3)通过实验,小明测得:a=64mL,b=132mL,由此获得结论:“汽泡爽”产生气体的量与加水温度有关系.但是老师看到小明的实验报告后却指出,一包“汽泡爽”产生气体的量与反应物(柠檬酸和小苏打)的量有关,实验中小明所用的反应物量相等,产生气体的总量应该近似相等.请分析小明测得该组数据a、b相差较大的可能原因温度高气体在水中的溶解度小,收集到的气体多.
(4)通过反思,为了证明老师的观点,小明继续利用(3)中已反应完的两套装置,又做了一步实验,发现两套装置最终收集到的气体的总量确实相近,他的实验操作是将装置1反应后的液体温度升高到50℃,继续收集气体并测量体积.
19.
化学兴趣小组设计的创新实验是“火龙生字”.在成果展示现场,某同学用硝酸钾的热饱和溶液先在白纸上书写“火”字,晾干后白纸上出现硝酸钾晶体(见图1).用带火星的木条接触硝酸钾晶体,就会观察到白纸上写过字的地方燃烧并迅速蔓延,留下“火”字的黑色痕迹(见图2).在场的同学对此产生了浓厚的兴趣,并进行了如下研究:
【提出问题】为什么附有硝酸钾的白纸更容易燃烧?
【查阅资料】硝酸钾受热易分解,生成亚硝酸钾(KNO2)和一种常见的气体单质.
【猜想与假设】对于产生的是什么气体,四位同学有如下猜测:
甲:二氧化氮; 乙:氮气; 丙:氧气; 丁:氢气;
同学乙认为也不可能是氢气,理由是:硝酸钾中不含有氢元素;
同学丙指出不可能是二氧化氮,理由是:二氧化氮不是单质.
【进行实验】四位同学设计了实验对同学丙的猜想进行了验证,他们的操作方法是:将少量硝酸钾晶体放在试管中加热,把带火星的木条放在试管中,观察到的现象是木条复燃,说明同学丙的猜想正确.
【解释与结论】白纸上写过字的地方更容易燃烧的原因是:硝酸钾晶体受热分解生成氧气,使写过字的白纸附近氧气的浓度增大;
【反思与评价】为什么要用“硝酸钾的热饱和溶液”书写文字?
已知硝酸钾在不同温度时的溶解度如表:
你对上述问题的解释是:硝酸钾的溶解度较大,用热饱和溶液能使白纸上附着更多的硝酸钾晶体.
【提出问题】为什么附有硝酸钾的白纸更容易燃烧?
【查阅资料】硝酸钾受热易分解,生成亚硝酸钾(KNO2)和一种常见的气体单质.
【猜想与假设】对于产生的是什么气体,四位同学有如下猜测:
甲:二氧化氮; 乙:氮气; 丙:氧气; 丁:氢气;
同学乙认为也不可能是氢气,理由是:硝酸钾中不含有氢元素;
同学丙指出不可能是二氧化氮,理由是:二氧化氮不是单质.
【进行实验】四位同学设计了实验对同学丙的猜想进行了验证,他们的操作方法是:将少量硝酸钾晶体放在试管中加热,把带火星的木条放在试管中,观察到的现象是木条复燃,说明同学丙的猜想正确.
【解释与结论】白纸上写过字的地方更容易燃烧的原因是:硝酸钾晶体受热分解生成氧气,使写过字的白纸附近氧气的浓度增大;
【反思与评价】为什么要用“硝酸钾的热饱和溶液”书写文字?
已知硝酸钾在不同温度时的溶解度如表:
| 温度/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| 溶解度/g | 31.6 | 63.9 | 110 | 169 | 246 |
9.小侯同学在学习了燃烧与燃料的有关知识后,观察到家庭用的燃煤通常加工成蜂窝状,这样会燃烧得更充分.由此她联想到细铁丝在空气中不能燃烧,而在氧气中能剧烈燃烧.于是引发了思考:哪些因素能影响可燃物燃烧的剧烈程度呢?她做出两种猜想并进行了实验探究.请你回答有关问题:
(1)她提出的两种猜想是:①氧气的浓度②可燃物与氧气的接触面积.
(2)请选择其中的一种猜想,设计实验加以探究(你所选择的猜想序号是)
(3)为了使燃料得到充分利用节约能源,请你结合燃料使用的实际,提出一条具体建议.
(1)她提出的两种猜想是:①氧气的浓度②可燃物与氧气的接触面积.
(2)请选择其中的一种猜想,设计实验加以探究(你所选择的猜想序号是)
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
16.为探究NaCl和CuSO4对唾液淀粉酶活性的影响,某同学进行了实验,实验步骤和结果见表(实验中加入缓冲液的作用是维持反应液中pH的稳定).请回答:
(1)分析实验结果可知:对酶活性有影响的离子是氯离子和铜离子.
(2)该实验中设置4号试管的目的是对照;设置3号试管的目的是确定钠离子和硫酸根离子对唾液淀粉酶的催化活性是否有影响.
| 试管编号 实验步骤 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1%NaCl溶液(mL) | 1 | |||
| 1% CuSO4溶液(mL) | 1 | |||
| 1% Na2SO4溶液(mL) | 1 | |||
| 蒸馏水(mL) | 1 | |||
| pH6.8缓冲液(mL) | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 1%淀粉溶液(mL) | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 唾液淀粉酶溶液(mL) | 1 | 1 | 1 | 1 |
| 各试管放入37℃恒温水浴保温适宜时间 | ||||
| 取出试管,加入1%碘溶液0.1mL | ||||
| 观察结果 | 无色 | 深蓝色 | 浅蓝色 | |
(2)该实验中设置4号试管的目的是对照;设置3号试管的目的是确定钠离子和硫酸根离子对唾液淀粉酶的催化活性是否有影响.
14.用盐酸和碳酸钙固体反应,将得到的气体X通入澄清石灰水中,始终没有发现石灰水变浑浊.针对此现象,同学们提出了自己的想法.
[假设]小明的假设:澄清石灰水已变质. 小白的假设:气体X中除了有CO2外,还有HCl.
[实验探究](1)小明的探究:
(2)小白的探究
[实验反思]盐酸有很强的挥发性,用它制取气体往往不纯.
[假设]小明的假设:澄清石灰水已变质. 小白的假设:气体X中除了有CO2外,还有HCl.
[实验探究](1)小明的探究:
| 实验目的 | 实验步骤 | 可能的实验现象 | 化学方程式和实验结沦 |
| 探究所用 澄清石灰 水是否变 质 | ①用一支试管另取少量原澄清石灰水 ②取稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2 ③把二氧化碳通入澄清石灰水中 | 步骤③中现象为: 澄清石灰水变浑浊 | 步骤②中反应方程式为: Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑ 实验结论:所用的澄清石灰水没有变质. |
| 实验目的 | 实验步骤 | 实验现象 | 化学方程式和实验结论 |
| 探究小白的假设是否成立 | 将气体X通入AgNO3溶液 | 产生白色沉淀 | 反应方程式为:HCl+AgNO3═AgCl↓+HNO3 实验结论:小白的假设成立 |