题目内容

10．现实验室有一瓶久置的NaOH溶液，为检验其是否变质并确定溶液中的溶质是什么，某兴趣小组同学设计实验并进行验证．

（1）请你用化学方程式写出NaOH溶液变质的原因：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
【提出问题】待测液中的溶质是什么？
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性．
【作出猜想】
（2）猜想一：NaOH，猜想二：Na2CO3，猜想三：NaOH、Na2CO3
【设计方案】
（3）实验方案（一）：取少量待测溶液于试管中，向其中滴加无色酚酞溶液，若溶液变红，则说明该待测溶液没有变质，猜想一正确．
请你判断该方案是否合理不合理，理由是Na2CO3溶液和NaOH溶液都显碱性，都能够使使酚酞试液变红色
实验方案（二）：取少量待测溶液于试管中，先向其中加入足量的澄清石灰水，再加入无色酚酞，若观察到先有白色沉淀产生，后溶液变红的现象，则说明猜想三正确．请你写出发生的方程式Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH．小刘同学提出异议，原因是此反应中生成了氢氧化钠．
实验方案（三）：取少量待测溶液于试管中，先向其中加入足量的CaCl2溶液，再加入无色酚酞，若观察到溶液变红的现象，则说明猜想三正确．
【实验结论】该溶液为部分变质的NaOH溶液．
【反思交流】CO2与NaOH溶液反应没有明显现象，除了选用试剂验证产物碳酸钠的存在能证明两者发生反应外，是否有其他办法证明两者反应呢？
（4）有下列四种实验设计，实验中其现象不足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应的是B．

分析 （1）氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水；
（2）久置的NaOH溶液中可能含有的溶质是NaOH，这时氢氧化钠没有变质，或Na2CO3，这时氢氧化钠完全变质，或NaOH、Na2CO3，这时氢氧化钠部分变质；
（3）氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液都显碱性，都能够使酚酞试液变红色；
氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠；
碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠；
（4）根据物质之间相互作用时的实验现象方面进行分析、判断，从而可以得出正确的结论．

解答 解：（1）氢氧化钠和二氧化碳反应的化学方程式为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O．
故填：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O．
（2）猜想一：NaOH，猜想二：Na2CO3，猜想三：NaOH、Na2CO3．
故填：NaOH、Na2CO3．
（3）实验方案（一）：
因为Na2CO3溶液和NaOH溶液都显碱性，都能够使使酚酞试液变红色，所以该判断方案不合理．
故填：不合理；Na2CO3溶液和NaOH溶液都显碱性，都能够使使酚酞试液变红色．
实验方案（二）：
取少量待测溶液于试管中，先向其中加入足量的澄清石灰水，则氢氧化钙能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠，由于酚酞试液在碱性溶液中变红，此时不能判断原物质中是否含有氢氧化钠，故填：Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH，此反应中生成了氢氧化钠．
实验方案（三）：
氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，若是加入酚酞变红，说明含有氢氧化钠，猜想三正确，故填：溶液变红；
故填：Ca（OH）2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH；该反应生成NaOH，且Ca（OH）2过量，氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液都能够使酚酞试液变红色．
（4）A、鸡蛋进入瓶内，说明二氧化碳与氢氧化钠反应，导致瓶内的压强减小；
B、二氧化碳也能与水反应生成碳酸，导致试管内的压强减小，所以不足以说明二氧化碳与氢氧化钠反应；
C、C中气球变大，说明二氧化碳与氢氧化钠反应，导致瓶内的压强减小；
D、D中塑料瓶变瘪是由于NaOH与CO2反应使装置内的气压减小产生的现象．
故填：B．

点评 实验现象是物质之间相互作用的外在表现，因此要学会设计实验、观察实验、分析实验，为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础．

练习册系列答案
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20．要使含水99%的a克氯化钠溶液中的含水量降为98%，应蒸发掉水的质量为（　　）
A．0.1a克B．a克C．0.5a克D．0.2a克
1．A是镁、铝、铜三种单质中的一种，在化合物中A元素常显+2价，物质A、C、E、H都含有相同的某种元素，C、G是氧化物，J是由三种元素组成的盐．各物质间能发生如下反应（反应条件未标出）
①A+B→C                     ②A+D→E+F↑
③C+D→E+G                   ④H+D→E+G
⑤E+I→H↓+J↓
请推断：
（1）写出下列物质的化学式：AMg，FH2．
（2）写出与G物质元素种类相同的另外一种化合物的化学式：H2O2
（3）写出④的化学方程式：Mg（OH）2+H2SO4=MgSO4+2H2O
（4）写出⑤的化学方程式：MgSO4+Ba（OH）2=Mg（OH）2↓+BaSO4↓．
18．甲、乙两同学在学完酸的化学性质后，做了如下实验：

【观察与讨论1】甲同学在做实验时观察到的明显现象是悬浊液变澄清．再滴加无色酚酞溶液，无明显现象（已知CaCl2溶液呈中性）．
【观察与讨论2】乙同学在做实验时开始没有观察到气泡产生，于是对碳酸钠能否与盐酸反应表示怀疑．甲同学通过查阅资料得知：在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸，先发生反应Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3，继续滴加稀盐酸，再发生反应NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑．所以甲同学认为，乙同学实验时还应继续滴加稀盐酸，才能观察到有气泡产生．
【观察与讨论3】甲同学先将废液缓慢倒入一洁净的废液杯中，乙同学在观察到气泡产生后，也将实验废液缓慢倒入该废液杯中，没有观察到明显现象．经过讨论确定，甲同学的试管中废液含有的溶质一定有CaCl2，乙同学的试管中废液含有的溶质一定有NaCl（均写化学式）．
为了处理实验后产生的废液，甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究．
【提出问题】最终废液中含有什么溶质？
【猜想与假设】猜想1：废液中含有CaCl2、NaCl（写化学式）两种溶质．
猜想2：废液中含有CaCl2、NaCl、HCl（写化学式）三种溶质．
猜想3：废液中含有NaHCO3、CaCl2、NaCl三种溶质．
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想，进行了如下实验：
甲同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加盐酸，无气泡产生．
乙同学实验：取少量废液于试管中，向其中滴加紫色石蕊试液，溶液变红色．
【结论与反思】（1）猜想2（填“1”或“2”或“3”）正确．
（2）要得到相同的结论，还可采用很多种方法．如加入氧化铁粉末，可观察到溶液呈黄色，该反应的化学方程式为Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O．
【表达与交流】甲、乙同学确认了最终废液中溶质的成分，若直接排放，可能造成的危害是腐蚀下水道，你认为处理该废液的方法是将废液中和至中性再排放．
5．下列是按设计能达到的实验目的是（　　）
A．
探究反应物浓度对反应速度的影响		B．
探究可燃物燃烧的两个条件
C．
证明CH4燃烧生成二氧化碳和水		D．
验证质量守恒定律
15．空气里有下列成分，其中属于污染物的一组是（　　）
A．氮氧化物、二氧化碳B．水蒸气、氧气
C．二氧化硫、二氧化碳D．碳粉尘、氮氧化合物
2．下列几个观点，你认为正确的是（　　）
A．同种元素组成的物质，性质相同
B．纳米碳管是一种新型化合物
C．点燃氢气和空气的混合物就会发生爆炸
D．生铁和钢都是铁的合金，属于混合物
19．盛有饱和食盐水的烧杯在空气中放置较长时间后（外界条件不变），该溶液中的（　　）
A．氯化钠的质量减小B．氯化钠的质量保持不变
C．氯化钠的质量分数不变D．氯化钠的质量分数增大
20．分类是学习化学的方法之一，下列物质是按单质、碱、混合物的顺序排列的是（　　）
A．氧气、碳酸钙、空气B．金刚石、熟石灰、石油
C．甲烷、食盐、冰水D．氢气、硫酸钠、水

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