(4分)稀盐酸与氢氧化钠溶液混合没有明显现象,为证明盐酸与氢氧化钠发生了反应,小明同学进行了如下探究。
图1 图2
(1)小明同学通过图1所示的实验,证明了盐酸与氢氧化钠发生了化学反应,他依据的实验现象是 ,反应的化学方程式为 。
(2)化学反应中伴随有能量的变化,而能量的变化通常表现为热量的变化。小明同学在一定体积的10%的氢氧化钠溶液中,慢慢滴加10%的盐酸,并用温度计测出了温度的变化情况(如右表所示)。根据右表数据可知,盐酸与氢氧化钠的反应是 反应(填“吸热”、“放热”)。
加入盐酸的 体积(mL) | 溶液温度 变化(℃) |
2 | 5.2 |
4 | 9.6 |
6 | 13.0 |
8 | 16.0 |
(7分)化学兴趣小组的同学做中和反应实验时,将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,看到有气泡产生。是不是拿错了药品?经检验确认没有拿错药品,而是氢氧化钠溶液变质了。
【分析】氢氧化钠溶液变质的原因是氢氧化钠与空气中的二氧化碳发生了反应。
【提出问题】该氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质?
【查阅资料】①已知反应:(白色)
②氯化钡溶液呈中性。
【设计实验】依据查阅的资料设计实验步骤,并进行实验,根据实验现象推断相应实验结论。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
(1)取少量该溶液于试管中,向溶液中滴加过量氯化钡溶液,并不断振荡。 | 有白色沉淀产生。 | 说明原溶液中一定含有____________。 |
(2)取(1)试管中的上层清液滴加无色酚酞试液。 | | 则溶液中一定含有氢氧化钠。 |
【进一步实验】该小组同学用变质的溶液制取不含杂质的氢氧化钠溶液,继续完成中和反应实验。请你帮助他们解决下列问题:
(1)除去氢氧化钠溶液中存在的上述杂质可加入适量的____________,反应的化学方程式为 。
(2)借助于____________可判断盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应。
(7分)在化学实验技能考试中,有一题目是鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液,小红等几位同学进行了如下图所示的实验。
(1)写出试管②中碳酸钠与氢氧化钙反应的化学方程式:
。
(2)实验结束后,小红同学将①、②两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中,看到废液浑浊,就对废液进行了过滤,小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究。
【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质?
【猜想】小红认为:只含氢氧化钠;
小明认为:可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙;
小亮认为:可能含有氢氧化钠和碳酸钠;
你认为还可能是 (写一种猜想)。
【讨论】你认为小红、小明、小亮三位同学中谁的猜想不合理,请说明理由。
【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取样于试管中, | | 你的猜想正确 |
道? 。
(14分)小立在家洗衣服时,发现一瓶刚过期的漂白液,对漂白液的漂白原理和该漂白液是否还有漂白作用产生了疑问。于是将其带到学校,在老师的指导下,与小组同学一起展开探究。
【查阅资料】
①制取漂白液的原理:Cl2+2NaOH==NaClO+NaCl+H2O,起有效成分是NaClO;
②漂白液的漂白原理:
NaClO在空气中很快发生反应:2NaClO+H2O+CO2==Na2CO3+2HClO
生成的HClO能使有色布条(含有机色素)褪色;
③HClO不稳定,易分解,分解后丧失漂白作用。
【提出问题】刚过期的漂白液是否失效?
【实验探究】该小组的实验报告如下:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取适量该漂白液于烧杯中, 。 | | 该漂白液已完全失效 |
【提出猜想】
猜想1:含有NaCl
猜想2:含有NaCl、Na2CO3
猜想3:含有NaCl、Na2CO3、NaOH
【设计方案】
小组同学经过讨论,认为向该漂白液中滴入几滴 ,如果观察到有气泡生成,就能验证猜想 不成立,其反应的化学方程式为: 。
为验证另两个猜想,他们设计了如下方案:
实验步骤 | 预期实验现象 | 实验目的或预期结论 |
步骤①;取少量该漂白液于试管中,加入足量 ,静置,观察 | 产生白色沉淀 | 目的: ,反应的化学方程式为: 。 |
步骤②:取上层清液于试中, ,观察 | | 结论:该漂白液中含有 ,猜想 成立。 |
(7分)在上化学探究课时,甲同学将燃烧的钠迅速伸入到盛有CO2的集气瓶中,钠在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质。
【提出问题】黑色颗粒和白色物质是什么?
【进行猜想】甲认为黑色颗粒是碳(C),白色物质可能是Na2O或
或 ,乙同学还认为白色物质是氢氧化钠。
甲同学立刻认为乙同学的猜想是错误的,其理由是
【查阅资料】氧化钠为白色粉末,溶于水生成氢氧化钠:Na2O+H2O ="=" 2NaOH
【实验探究】甲同学对白色物质进行实验探究。
实验方案 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
方案1 | 取样品少量于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液 | 溶液变成红色 | 白色物质 为Na2O |
方案2 | ①取样品少量于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的CaCl2溶液 | 出现白色沉淀 | 白色物质 是 。 |
②静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液 | 无明显现象 |
【得出结论】写出钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为 。