15.某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后,发现忘记了滴加指示剂.因此,他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究.
Ⅰ、写出该中和反应的化学方程式:Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O.
Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分.
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想】猜想一:可能是CaCl2和Ca(OH)2;猜想二:可能只有CaCl2;猜想三:CaCl2、HCl.
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性.
【进行实验】
实验步骤:取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,振荡
实验现象:无色酚酞溶液不变色结论:猜想一不正确
实验步骤:实验步骤取少量烧杯内溶液于另一支试管中,逐滴加入碳酸钠溶液至过量
实验现象:先有气体产生,后产生沉淀 结论:猜想二不正确,猜想三正确
【反思与拓展】
(1)在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外还需考虑反应物的用量.
(2)根据所学化学知识,验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl,除以上方案外,下列哪些物质单独使用也能完成该实验?ac(填序号)
a.pH试纸     b.铜     c.紫色石蕊溶液       d.硝酸银溶液
(3)烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道,可能造成的危害是腐蚀铁质下水管(写一条).要处理烧杯内溶液,使其溶质只含有CaCl2,应向烧杯中加入过量的碳酸钙.
14.做完氢氧化钠与稀硫酸中和反应的实验后,兴趣小组的同学对反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣,请你与他们一起进行以下探究.
【提出问题】溶液中的溶质是什么物质?
【作出猜想】
(1)甲同学认为溶液中的溶质只有Na2SO4一种物质.
(2)乙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和H2SO4两种物质.
(3)丙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和NaOH两种物质.
(4)丁同学认为溶液中的溶质是Na2SO4、NaOH和H2SO4
通过进一步讨论,大家一致认为以上丁(填甲、乙、丙、丁)同学的猜想肯定错误,无需实验验证.
【查阅资料】①Na2SO4溶液显中性.
②Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)等物质.
【实验验证】
实验操作实验现象实验结论
乙同学
实验
取中和反应后的溶液少许于试管中,将表面反复打磨后的铝片放入试管的溶液中铝片逐渐溶解,并有大量气泡冒出,收集气体点燃,火焰呈淡蓝色猜想(2)成立
丙同学
实验
取中和反应后的溶液少许于试管中,向试管中滴加几滴无色酚酞试液溶液变红色猜想(3)成立
【总结反思】戊同学根据乙、丙两位同学的实验现象,首先肯定猜想(1)不成立.经过进一步分析,戊同学认为猜想(2)也不成立,他的理由是滴入酚酞试液后,溶液变红色,说明溶液呈碱性,溶液中不可能含有硫酸.兴趣小组的同学经过充分讨论,一致认为猜想(3)成立.
【知识拓展】(1)生活中能否用铝制品来盛放强碱性溶液?不能(填“能”或“不能”)
(2)乙同学的实验中铝片与氢氧化钠溶液发生了反应,请写出铝与该溶液发生反应的化学方程式2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑.  
 (3)镁和铝在元素周期表中处于相邻位置.向盛有100g稀硫酸的烧杯中加 入一定量的Mg粉,固体完全溶解后,再向所得溶液中加入NaOH溶液,所得沉淀质量与加入NaOH溶液的质量关系如图所示.
①计算该NaOH溶液溶质的质量分数.(要求写出计算过程)
②计算该100g稀硫酸中所含溶质硫酸的质量.(要求写出计算过程)
10.如图1所示A~F是实验室制备某些常见气体的装置示意图.

(1)实验室制备CO2的药品为石灰石和稀盐酸可用的发生装置有:BCDEF(选填上图字母序号).
(2)装置E或F相对于装置C在操作方面的优势为:随开随用,随关随停.
(3)排水法收集与排空气法收集CO2的比较(分别用体积相同的2个集气瓶收集)
比较项目排水法向上排空气法
收集方法可行性分析CO2气体生成和从水面逸出的速率远大于其溶解和与水反应的速率CO2密度比空气大,且不与空气中的成分反应
收集过程分析集满现象瓶口有大气泡冒出“验满”分析:因气体无色,故集满与否较难确定.即便用燃着木条移近容器口火焰熄灭,
也难以证明空气完全排尽
向收集到CO2的集气瓶内倒入等体积适量澄清石灰水,并振荡先浑浊后变澄清所需时间较短先浑浊后变澄清所需时间较长
由上述实验可得结论①用排水法收集满二氧化碳现象明显;
②排水法收集到的二氧化碳纯度更高.
(4)块状石灰石和适量稀盐酸反应至无气泡逸出后,测得其残留液pH等于2.此时取适量反应后溶液,逐滴滴入碳酸钠溶液,并用pH数字探测仪连续监测,得曲线如图2所示[pH为纵坐标,时间s(秒)为横坐标]:
①写出AB段内有关化学方程式Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2
②写出BC“平台”段化学方程式CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl
③CD段上升的原因是:盐酸和氯化钙已经完全反应,碳酸钠剩余,溶液呈碱性.
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