题目内容
12.实验室有一包白色粉末A,经分析由Na2CO3、NaHCO3、CaCO3中的两种组成.小明为确定其成分进行了如下探究:【提出假设】白色粉末A的成分可能是
假设l:Na2CO3和NaHCO3;
假设2:Na2CO3和CaCO3;
假设3.NaHCO3和CaCO3.
【查阅资料】小明收集了以下一些可能用到的相关资料
【资料1】碳酸钠、碳酸氢钠易溶于水,向碳酸钠溶液中滴加酚酞试液溶液显红色,向碳酸氢钠溶液中滴加酚酞试液溶液显浅红色.
【资料2】碳酸氢钠能与碱溶液反应.如:NaOH+NaHCO3═Na2CO3+H2O
【资料3】部分酸、碱、盐的溶解性表(20℃)
| OH- | Cl- | CO32- | HCO3- | |
| H+ | 溶、挥 | 溶、挥 | 溶、挥 | |
| Ca2+ | 微 | 溶 | 不 | 溶 |
| Ba2+ | 溶 | 溶 | 不 | 溶 |
【实验设计】小明依据查阅的有关资料设计了如下实验方案,请完成下面的表格.
| 实验步骤 | 实验操作 | 实验中可能出现的现象 | 相应结论 |
| 向A的试样中加入足量的水 | ①A的试样全部溶解 | A是Na2CO3和NaHCO3 | |
| ②A的试样部分溶解 | A是Na2CO3和CaCO3或NaHCO3和CaCO3 | ||
| 若A的试样部分溶解则向其滤液中加入 | ③液溶液显红色 | A是Na2CO3和CaCO3 | |
| ④溶液显浅红色 | A是NaHCO3和CaCO3 |
【评价反思】实验结束后,小明反思认为在“实验步骤二”中还有其他方法也可确定出A的成分,该方法可能是向滤液中加入CaCl2(或其它可溶性钙盐、钡盐)溶液,有白色沉淀生成,则A是Na2CO3和CaCO3,无明显现象则A是HCO3和CaCO3;(或取部分A的试样加热能产生使澄清石灰水变浑浊气体,则A是HCO3和CaCO3,否则A是Na2CO3和CaCO3).
分析 【提出假设】根据白色粉末A为Na2CO3、NaHCO3、CaCO3中的两种组成,对三种物质进行两两组合,即可得到另外两种猜想;
【实验设计】根据碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙三种物质的溶解性,碳酸钠、碳酸氢钠与酚酞或某些盐溶液如氯化钙溶液发生反应的现象的不同,选择恰当试剂对组成进行检验;
【评价反思】由于碳酸钠、碳酸氢钠与酚酞或某些盐溶液发生反应时现象有明显的不同,因此可利用与酚酞或与氯化钙等盐溶液反应时的不同现象进行检验.
解答 解:【提出假设】白色粉末A为Na2CO3、NaHCO3、CaCO3中的两种组成,因此,该粉末的组成可能为:Na2CO3和NaHCO3、Na2CO3和CaCO3、NaHCO3和CaCO3三种;
【实验设计】由于碳酸钠、碳酸氢钠都能溶于水,因此若A试样全部可溶时,试样为Na2CO3和NaHCO3;若A试样部分溶解,则试样为Na2CO3和CaCO3或NaHCO3和CaCO3;然后利用Na2CO3和NaHCO3分别与酚酞试液出现现象的不同,可采取滴加酚酞试液,根据现象的不同检验Na2CO3和NaHCO3(或是利用Na2CO3和NaHCO3与某些盐溶液反应时现象的不同,采取滴加盐溶液的方法进行检验Na2CO3和NaHCO3);
【评价反思】
用Na2CO3和NaHCO3与某些盐溶液反应时现象的不同,采取滴加盐溶液的方法进行检验Na2CO3和NaHCO3(或利用Na2CO3和NaHCO3分别与酚酞试液出现现象的不同,可采取滴加酚酞试液,根据现象的不同检验Na2CO3和NaHCO3).
故答案为:
【提出假设】假设2:Na2CO3和CaCO3;假设3:NaHCO3和CaCO3;
【实验设计】
| 实验步骤 | 实验操作 | 实验中可能出现的现象 | 相应结论 |
| 一 | Na2CO3和NaHCO3 | ||
| Na2CO3和CaCO3或NaHCO3和CaCO3 | |||
| 二 | 酚酞试液 | ③液溶液显红色 | Na2CO3和CaCO3 |
| ④溶液显浅红色 | NaHCO3和CaCO3 |
向滤液中加入CaCl2(或其它可溶性钙盐、钡盐)溶液,有白色沉淀生成,则A是Na2CO3和CaCO3,无明显现象则A是HCO3和CaCO3;(或取部分A的试样加热能产生使澄清石灰水变浑浊气体,则A是HCO3和CaCO3,否则A是Na2CO3和CaCO3);
点评 根据所提供资料,获得所检验物质性质的差异,利用该差异完成物质的检验,考查了获得知识并运用知识的能力.
| A. | 加水稀释后CuSO4溶液颜色变浅 | |
| B. | 观察MgSO4溶液的颜色 | |
| C. | CuSO4溶液加适量NaOH溶液,振荡后静置,上层清液颜色消失 | |
| D. | CuSO4溶液加适量BaCl2溶液,振荡后静置,上层清液颜色未消失 |
| A. | ②③ | B. | ①② | C. | ③④ | D. | ④⑤ |
(1)提出问题:是H2O、H+、Cl-中哪种粒子使紫色石蕊试液变红色?
(2)猜想:甲猜想:是H2O使紫色石蕊试液变红色
乙猜想:是H+使紫色石蕊试液变红色
丙猜想:使Cl-紫色石蕊试液变红色
(3)探究实验:
| 实验操作 | 现象 | 结论 |
| 1取少量蒸馏水滴加紫色石蕊试液. | 溶液不变色. | H2O不能(填“能”或“不能”)使紫色石蕊试液变红色. |
| 2另取少量氯化钠溶液于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液. | 溶液不变色 | Cl-不能使紫色石蕊试液变红色. |
| 混合物 | 试剂或方法 | |
| A | 铜粉 (铁粉) | 磁铁吸引 |
| B | CO (CO2) | 将混合气通入足量澄清石灰水 |
| C | CO2 (CO) | 点燃混合气体 |
| D | Cu (Fe) | 加入足量稀盐酸,过滤 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 该反应是置换反应 | |
| B. | 根据反应,54g铝完全反应可以得到112g铁 | |
| C. | 反应前后元素的化合价都发生改变 | |
| D. | 在金属活动性顺序中:铝>铁 |