题目内容

4．小何进行盐酸和氢氧化钠中和反应的实验，在向烧杯中的氢氧化钠溶液滴加了一定量的稀盐酸后，才发现忘记了加入指示剂．为了判断该反应所得溶液的酸碱性，他进行了如下探究：
【提出问题】小何要探究的问题是盐酸和氢氧化钠溶液反应所得溶液的酸碱性．
【猜想与假设】所得溶液可能显碱性，也可能显酸性，还可能显中性．
若溶液显碱性，则溶液中使其显碱性的离子是OH- （填写离子符号）．为避免碱性溶液污染环境，要对所得溶液进行沉淀处理，小何向溶液中加入氯化镁至不在产生沉淀，写出该反应的化学方程式MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl．
【实验与分析】小何从烧杯中取了部分反应后的溶液置于一试管中，并向试管中滴加了几滴无色酚酞试液，震荡，观察到试液不变色，于是他得出了溶液显中性的结论．小张认为小何得出的结论不正确，你认为小张的理由是盐酸过量时，试液也不变色．为了进一步确定溶液的酸碱性，小张取试管中的溶液做以下几个实验，你认为可行的是BD．（溶于水的二氧化碳忽略不计）．
A．取样，滴加硫酸钠溶液，观察现象
B．取样，加入锌粒．观察现象
C．取样，通入二氧化碳，观察现象
D．取样，滴加氢氧化钠溶液，观察现象
【交流拓展】第二天，小明也做同样的实验．当他向氢氧化钠溶液加稀盐酸时，发现溶液有气泡冒出，请你写出产生气泡的化学方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑．

分析 根据题干中的一些话就可以判断出实验探究的问题，溶液的酸碱性有三种情况：酸性、碱性、中性，显碱性的离子是氢氧根离子，避免碱性溶液污染，主要是把氢氧根离子沉淀出来即可，滴加了几滴无色酚酞试液，震荡，观察到试液不变色，说明该溶液可能显中性或酸性，再通过加试剂看是否含有酸就可以了，第二天，小明再做同样的实验时一部分氢氧化钠已经变质，再考虑冒气泡的原因．

解答 解：【提出问题】根据“为了判断该反应所得溶液的酸碱性，他进行了如下探究”这一句话可判断小何要探究的问题是：盐酸和氢氧化钠溶液反应所得溶液的酸碱性；
【猜想与假设】氢氧化钠中滴加盐酸，如果滴加的盐酸量少，溶液显碱性，如果滴加的盐酸与氢氧化钠恰好完全反应，溶液呈中性，如果加入的盐酸过量，溶液显酸性，有这三种情况；
因为电离出来的阴离子全部为氢氧根离子的化合物属于碱，所以溶液中使其显碱性的离子是氢氧根离子；为避免碱性溶液污染环境就是将氢氧根离子沉淀出来，加入氯化镁，氢氧化镁属于沉淀，并且氯化镁过量也不会污染环境，化学方程式为：MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl；
【实验与分折】由于酸性溶液、中性溶液都不能使酚酞试液变红，所以滴加了几滴无色酚酞试液，震荡，观察到试液不变色，不一定显中性，也有可能显酸性；由于如果溶液显中性说明溶液中的溶质是氯化钠，如果显酸性溶液中的溶质是氯化钠和盐酸，所以关键看是否含有盐酸就可以判断溶液是显中性还是酸性了，加入锌粒如果有气泡冒出说明含有盐酸，溶液显酸性，如果没有气泡冒出说明溶液显中性；也可以加入碱，若是中性，酚酞马上变红，若含有盐酸则先中和盐酸，后变红；
【交流拓展】第二天，小明再做同样的实验时一部分氢氧化钠已经变质，氢氧化钠与空气中的二氧化碳反应生成了碳酸钠和水，所以加入盐酸有气泡说明盐酸与碳酸钠反应，化学方程式为：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑．    
故答案为：【提出问题】盐酸和氢氧化钠溶液反应所得溶液的酸碱性；
【猜想与假设】中，OH-，MgCl2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaCl；
【实验与分折】盐酸过量时，试液也不变色；BD；
【交流拓展】Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑．

点评 本题容易出错的地方是滴加酚酞后不变色，误认为显中性，如果盐酸过量滴加酚酞也不显色，做这类题还要审好了题，有些答案就隐藏在题干中，例如本题中的探究问题．

练习册系列答案
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2．学习化学使我们更好地认识和解决实际问题．请你用所学知识回答下列问题：
（1）洗洁精能除去油污，是因为洗洁精具有乳化功能．
（2）生活中常用做法方法来降低水的硬度；鉴别硬水和软水常用肥皂水．
（3）铁生锈的主要条件是铁与水和氧气接触；铜、钛合金都属于金属材料．
（4）打开汽水瓶盖时，汽水会自动喷出来，说明气体溶解度与压强有关．
（5）生活中我们会碰到许多有关涉及化学知识的成语，在下列成语中，关于化学反应的发生过程或原理解释错误的是AC．
A．釜底抽薪--取出可燃物，使燃烧更旺
B．煽风点火--使空气流通，为燃烧补充空气或氧气
C．火上浇油--增大氧气的浓度，可以使燃烧更旺
D．钻木取火--摩擦生热，使可燃物的温度达到着火点而燃烧
（6）“绿色化学”的特点之一是“零排放”．一定条件下，二氧化碳和氢气可以按照不同比例反应，生成下列有机物．其中二氧化碳和氢气反应，只生成一种产物就能实现“零排放”，这种产物是B（填字母序号）．
A．甲醇（CH4O） B．甲酸（CH2O2） C．乙醇（C2H6O） D．乙酸（C2H4O2）
3．实验Ⅰ：实验室制O2．
【实验装置】如图1所示．
【实验步骤】
①检查装置气密性；
②向锥形瓶中加入MnO2，塞进带导管和仪器A的双孔橡皮塞，关闭活塞C，向A中添加双氧水，塞上塞子B，将导管放入底部有少量黄沙的集气瓶中，盖上玻璃片；
③在仪器A中加入过氧化氢溶液，控制活塞C，逐渐滴加双氧水，收集O2并验满．
（1）写出仪器A的名称：分液漏斗；
（2）步骤①中，检查装置气密性的方法是：关闭活塞C，把导管末端插入水中，然后双手紧握锥形瓶，观察导管口是否有气泡冒出．若有气泡，则气密性良好．反之，气密性不好；
（3）步骤②中，塞进双孔橡皮塞的方法是：先把导管用水润湿，然后左手拿橡皮塞，右手拿导管，双手配合慢慢旋转插入；
（4）步骤③中，验满的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明氧气已收集满；
（5）若用图2装置收集O2，则O2由a端通入（填“a”或“b”）；
（6）下列关于本实验的叙述中，错误的是AB：
A．为了快速获得O2，双氧水的浓度越大越好
B．在橡皮管上增加水夹，可控制反应的开始与停止
C．在装置Ⅰ，Ⅱ间增加装有生石灰的U形管，可制得干燥O2；
实验Ⅱ：铁丝在O2中燃烧、
（1）该反应的化学方程式为：3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4；
（2）该反应的现象为：放热、火星四溅，生成黑色固体；
（3）实验表明：改用加热KMnO4制取、并用向上排空气法收集O2进行本实验，成功率更高，原因可能是获得的氧气更干燥．
12．炼铁产生的废渣中含有大量CuS及少量铁和铁的化合物，工业上以该废渣为原料生产CuCl2的流程图如图：

（1）操作1把废渣粉碎的目的增大接触面积，使反应充分．
（2）在废渣粉末中加入NaCl多余删掉2的目的是：CuS、NaCl和O2在高温条件下反应生成CuCl2和Na2SO4，写出该反应的化学方程式CuS+2NaCl+2O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CuCl2+Na2SO4．
（3）【查阅资料】：不同金属氢氧化物可以多余删掉在不同的pH范围内从溶液中沉淀析出，工业上利用调节溶液pH的方法，使金属氢氧化物依次沉淀，结合过滤等操作，进行物质分离．如表是氢氧化铁与氢氧化铜开始沉淀与沉淀完全的pH
Fe（OH）3Cu（OH）2
开始沉淀的pH1.94.7
沉淀完全的pH3.26.7
操作3的名称是过滤，其中用到玻璃棒的作用是引流．在此操作之前，为了使溶液中的Fe3+变成Fe（OH）3沉淀而除去，你认为调节溶液的pH到3.2～4.7（填数值范围）比较合适．
（4）流程图中能循环利用的物质是氯化钠和水．
19．石英的主要成分为二氧化硅，其化学式为SiO2．它是玻璃工业和陶瓷工业的原料，冶金工业的助熔剂．用石英制备高纯硅的流程示意图如下：

（1）二氧化硅属于氧化物（填“酸”、“碱”、“盐”、“氧化物”或“有机物”中一种）．
（2）与碱反应时，SiO2和CO2有相似的化学性质．装NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞，是因为在常温下，NaOH与玻璃塞中的SiO2缓慢地反应，生成有粘性的硅酸钠，进而使瓶口与瓶塞粘合在一起的缘故．试写出该反应的化学方程式2NaOH+SiO2═Na2SiO3+H2O．
（3）硅是太阳能电池和电脑芯片不可缺少的材料．制备粗硅的反应为：SiO2+2C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Si+2CO↑，属于置换反应类型（填“分解”、“化合”、“置换”、“复分解”之一）．
（4）物质A通常状况下为无色有刺激性气味的气体，排放到空气中会引起环境污染，下列试剂可以吸收A的是A（填字母序号）．
A．氢氧化钠溶液      B．浓硫酸        C．金属铁         D．氯化钠溶液．
9．据报道：一男孩在排污井盖上燃放鞭炮，点燃了井内气体，井盖和男孩被炸飞．
【提出问题】排污井内气体的主要成分是什么？
【查阅资料】排污井内的有机物在一定的条件下发酵产生了气体，其成分可能含有CO、CO2、CH4等．
【提出猜想】亮亮同学对排污井内气体含有上述气体中最少2种成分的猜想如下：
Ⅰ：有CO2、CH4Ⅱ：有CO、CH4 Ⅲ：有CO、CO2Ⅳ：有CO、CO2、CH4
【实验方案】如图

【问题讨论】
（1）装置A中出现浑浊，发生反应的化学方程式为CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O，该现象证明猜想Ⅱ不成立．
（2）小明通过装置C处烧杯内壁出现水珠的现象，证明猜想Ⅲ不成立．
（3）为了进一步确认气体中是否含有CO，将装置C处气体完全燃烧后的全部产物依次通过装置D、E，经实验测定装置D增重1.8g，装置E增重2.2g，由此证明猜想Ⅰ成立，
（4）装置B的作用是除去气体中的二氧化碳．
（5）C处发生反应的化学方程式为CH4+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O．
16．浓溶液用水稀释的过程中，保持不变的是（　　）
A．溶质的质量B．溶剂的质量C．溶液的质量D．溶液的浓度
13．某同学对生铁的组成进行研究．称取生铁样品40g，把500g稀硫酸分5次加入样品中，测得实验数据见下表：（生铁中的杂质不溶于水，也不和稀硫酸反应）
实验序号加入稀硫酸的质量/g剩余固体的质量/g
第1次10028.8
第2次10017.6
第3次1006.4
第4次100m
第5次1001.2
（1）第4次剩余固体的质量m=1.2g
（2）该生铁样品中铁的质量分数为97%．
（3）40g的生铁样品完全反应后生成氢气的质量是多少？（请写出计算的过程）
（4）在图中画出40g样品中产生气体的质量与加入稀硫酸的质量关系．
14．根据下列装置填空：

（1）写出编号①、②、③仪器的名称：①酒精灯②试管③集气瓶．
（2）实验室制取二氧化碳的发生装置应选用B（填序号，下同），收集装置应选用E；若在实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，发生装置应选用A，收集装置可选用C或E．
（3）由此我们得到启示：实验室选择气体发生装置时，应考虑反应物状态和反应条件；选择气体收集装置时，应考虑溶解性和密度．

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