题目内容

14．某同学发现，上个月做实验用的NaOH溶液忘记了盖瓶盖．对于该溶液是否变质，同学们开始实验探究．
【猜想假设】
猜想（1）：该溶液没有变质，为NaOH溶液．
猜想（2）：该溶液全部变质，为Na2CO3溶液．
猜想（3）：该溶液部分变质，为NaOH和Na2CO3的混合溶液．
【查阅资料】Na2CO3溶液呈碱性
【设计方案】请你完善下表几组同学探讨的设计方案
实验操作可能出现的现象与结论同学评价
第1组若溶液变红，则猜想（2）不成立第2组同学认为：此方案结论不正确，理由是：碳酸钠的水溶液呈碱性，也能使酚酞试液变红．
第2组若产生白色沉淀，反应方程式是：CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
则猜想（1）不成立．		第3组同学认为：此方案还不能确定猜想（2）还是猜想（3）成立．
第3组若滤液不变红，则猜想（2）成立；若滤液变红，则猜想（3）成立．第1组同学认为：不需过滤也能达到实验目的，更简单的操作方法是：将试管内物质静置，向上层清液加入酚酞试液
【探究实验】综合各小组的方案后，动手实验．
【结论与反思】NaOH溶液易与空气中二氧化碳反应而变质，为防止变质，所以保存时要密封保存．
（1）第二组实验中，产生沉淀的方程式为：CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl．

分析 氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，碳酸钠溶液和氢氧化钠都是显碱性溶液，都能使酚酞试液变红色；
碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠．

解答 解：【设计方案】若溶液变红，则猜想（2）可能成立，这是因为碳酸钠的水溶液呈碱性，也能使酚酞试液变红；
若产生白色沉淀，说明溶液中含有碳酸钠，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl，说明猜想（1）不成立；
不需过滤也能达到实验目的，更简单的操作方法是：将试管内物质静置，向上层清液加入酚酞试液，实验过程如下表所示：

实验操作可能出现的现象与结论同学评价
第1组若溶液变红，则猜想（2）不成立第2组同学认为：此方案结论不正确，理由是：碳酸钠的水溶液呈碱性，也能使酚酞试液变红．
第2组若产生白色沉淀，反应方程式是：
CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl则猜想（1）不成立．		第3组同学认为：此方案还不能确定猜想（2）还是猜想（3）成立．
第3组若滤液不变红，则猜想（2）成立；若滤液变红，则猜想（3）成立．第1组同学认为：不需过滤也能达到实验目的，更简单的操作方法是将试管内物质静置，向上层清液加入酚酞试液：
【结论与反思】NaOH溶液易与空气中的二氧化碳反应而变质，为防止变质，所以要密封保存．
故填：二氧化碳；密封保存．
（1）第二组实验中，碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl．
故填：CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．

练习册系列答案
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7．分析推理是化学学习中常用的思维方法，下列分析推理正确的是（　　）
A．氢氧化镁可治疗胃酸过多，故氢氧化钠也可治疗胃酸过多
B．H2O和H2O2的分子构成不同，所以它们的化学性质不同
C．烧碱属于碱，故纯碱也属于碱
D．酸雨的pH小于7，所以pH小于7的雨水就是酸雨
8．现有A、B、C、D、E五种溶液，它们分别是氢氧化钠溶液、硫酸铜溶液、碳酸钠溶液、氯化钠溶液和稀硫酸中的一种，鉴别它们可按如图所示的步骤进行，回答下列问题．
（1）在氢氧化钠、硫酸铜、碳酸钠、氯化钠和硫酸五种物质中属于酸的是H2SO4（填化学式），属于碱的是NaOH（填化学式），B中的溶质是CuSO4（填化学式）．
（2）用X鉴别D、E时，X可以选用不同的物质．
①若X为稀盐酸，写出有气体生成的反应的化学方程式Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑；
②若X为澄清石灰水，写出有沉淀生成的反应的化学方程式Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH．
2．某同学设计了如图所示的装置制取氧气并测定所收集气体的体积，请回答有关问题：
（1）请写出仪器①的名称长颈漏斗，B、C装置中的部分导管未完全画出，请直接在图中补画完整．
（2）A装置可用于实验室制取氧气和氢气（或二氧化碳）的发生装置，写出利用此装置制取氧气的化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑，不能用B收集二氧化碳的理由是二氧化碳能溶于水．
（3）实验中量筒的作用是根据进入量筒内的水的体积，测定生成气体的体积．
9．根据如图实验装置，回答下列问题．

（1）仪器a的名称是锥形瓶，仪器b的下端必须伸入反应物液面以下形成“液封”，“液封”的目的是防止生成的气体通过长颈漏斗逸出．
（2）实验室用高锰酸钾制备氧气，发生装置是B（填字母序号，下同），反应的化学方程式是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．
（3）用A装置制备CO2时，反应的化学方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，收集CO2的装置是D，检验CO2是否集满时，将燃着的木条放在集气瓶口，熄灭则满．
19．南海、钓鱼岛及其附属海域是我国固有领土，蕴藏着丰富的海洋资源．
（1）海水制盐．从海水制取的粗盐中含有泥沙、硫酸镁和氯化钙等杂质，为得到较纯的氯化钠，将粗盐溶于水，然后进行如下操作：a．加过量的Ba（OH）2溶液；b．加稍过量的盐酸；c．加过量的Na2CO3溶液；d．过滤；e．蒸发．正确的操作顺序是acdbe（填字母）．加Na2CO3溶液的作用是除去氯化钙和过量的氢氧化钡．
（2）海水淡化．如图1是一个简易的蒸馏法淡化海水的装置，证明得到的水是淡水的方法是取少量得到的水于试管中，蒸干后没有残留固体．

（3）海水制镁．从海水中提取金属镁的过程如图2所示：
在上述转化过程中发生中和反应的是②（填反应顺序号），海水中本身就含有氯化镁，则①、②两步的作用是将氯化镁富集起来．
（4）海水“制碱”．氨碱法制纯碱是先通过化学反应生成NaHCO3和NH4Cl，NaHCO3结晶析出，再加热NaHCO3制得纯碱．
①氨碱法制纯碱中生成NaHCO3和NH4Cl的质量比为84：53.5，NaHCO3和NH4Cl的溶解度曲线如图3所示，请分析NaHCO3结晶析出而NH4Cl没有结晶析出的原因是反应生成的碳酸氢钠质量大于生成氯化铵的质量，而相同条件下氯化铵的溶解度远大于碳酸氢钠的溶解度．
6．海洋是巨大的资源宝库，海洋资源的开发前景十分广阔．
（1）海水“晒盐”的方法主要为“盐田法”（也称“太阳能蒸发法”），这是一种古老而至今仍广泛沿用的方法．海水“晒盐”是利用蒸发结晶 的方法使NaCl晶体析出（填“蒸发结晶”或“降温结晶”）
（2）我国化学家侯德榜创立的侯氏制碱法，就是以海水“晒盐”得到的氯化钠为原料，制取纯碱．反应原理如下：步骤一：NaCl+NH3+H2O+CO2=NaHCO3+NH4Cl  步骤二：2NaHCO3 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$X+H2O+CO2↑，部分物质的溶解度曲线如图所示，请回答：
①步骤二中X的化学式为Na2CO3 ②步骤一中析出晶体后剩余的溶液中含有的溶质是NaHCO3、NH4Cl（写化学式）
（3）30℃时向盛有70g NH4Cl饱和溶液的烧杯中加入10g NH4Cl固体充分搅拌后将溶液升温到60℃，所得溶液中溶质与溶剂的质量比为14：25 （填最简整数比）
（4）等质量的NH4Cl、NaCl饱和溶液分别从30℃时降温至15℃，析出晶体后，所得溶液的溶质质量分数前者=后者（填“＞”、“＜”、“=”之一）
3．下列各组物质俗称、化学式及分类正确的是（　　）
A．石墨、C、金属B．酒精、C2H5OH、无机物
C．火碱、NaOH、碱D．臭氧、O3、氧化物
4．下列两组装置图都与我们学过的气体的制取和性质有关．
（1）根据如图（A～E）所给的装置，回答问题：

①实验室用高锰酸钾制取氧气，化学方程式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；可选用的发生装置为A，收集装置是C或E（填字母）．
②写出实验室制取二氧化碳气体的化学方程式CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，验满方法是把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明已经收集满．
（2）在实验室中，集气瓶被称做“万能瓶”，用它可以组装成各种用途的装置，请仔细观察下列（F～K）各个装置的特点回答问题：

①实验室若用F装置收集氧气，则氧气应从口进入b（填导管口符号）．
②若要收集一定体积的二氧化碳气体，应选用装置K．
③若要除去一氧化碳中的少量二氧化碳，同时用该瓶收集较纯净的CO，应选用装置H．

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