某化学小组设计实验探究碳酸钠.碳酸氢钠的性质.实验如下:取两支试管分别加入10 mL相同浓度的稀盐酸.将两个各装有0 5 g的Na2CO3和NaHCO3粉末的小气球分别套在两个试管上.将气球内的固体粉末同时倒人试管中.已知盐酸足量.观察实验现象.(l)两支试管中均产生气体.其中产生气体较快的为 (填“试管I 或“试管II ).投入的试管中气球变得比较大.(2)甲� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

(11分)某化学小组设计实验探究碳酸钠、碳酸氢钠的性质，实验如下：取两支试管分别加入10 mL相同浓度的稀盐酸，将两个各装有0 5 g的Na₂CO₃和NaHCO₃粉末的小气球分别套在两个试管上，将气球内的固体粉末同时倒人试管中，已知盐酸足量，观察实验现象。

(l)两支试管中均产生气体，其中产生气体较快的为________(填“试管I”或“试管II”)，投入________（填化学式）的试管中气球变得比较大。
（2）甲同学触摸上述两试管，发现试管I变冷，试管Ⅱ变热，由此提出不管其状态如何，NaHCO₃与HCl反应为吸热反应，Na₂CO₃与HCl反应为放热反应。
为进一步探究Na₂CO₃、NaHCO₃与盐酸反应的能量变化，乙同学进行下列实验，操作步骤为：①向试剂1中加入试剂2，搅拌、测定温度；②静置、测定温度；③再加入试剂3．搅拌、测定温度、记录。得到以下数据：

上述实验需要用到的玻璃仪器有________。
乙同学可得出结论：
①NaHCO₃的溶解过程________（填“吸热”或“放热”，下同）；Na₂CO₃的溶解过程________。
②CO₃²^－与H^＋反应为一反应（填“放热”或“吸热”，下同），HCO₃^－与H^＋反应为________反应。
（3）比较甲乙同学的实验，你认为 ________（填“甲”或“乙”）的实验方案更合理、更严密。

（1）试管I；NaHCO₃；
（2）烧杯、玻璃棒、温度计；①吸热、放热；②放热、吸热；
（3）乙

解析试题分析：（1）碳酸氢钠与碳酸钠与等浓度的盐酸反应，碳酸氢钠的反应速率快，因为碳酸氢钠只需结合1个氢离子就可生成二氧化碳气体，所以产生气体较快的是试管I，等质量的碳酸氢钠与碳酸钠与足量盐酸反应，碳酸氢钠产生的气体多，所以投入NaHCO₃的试管中气球变得比较大。
（2）根据实验操作判断，需要的玻璃仪器是烧杯、玻璃棒、温度计；
①从表中数据可知当时室温是19．0ºC，碳酸氢钠溶解后温度低于19．0 ºC，说明碳酸氢钠的溶解过程吸热；同理碳酸钠的溶解过程是放热；
②碳酸钠与盐酸的反应分2步，CO₃²^－+H^＋=HCO₃^－，HCO₃^－+ H^＋=H₂O+CO₂↑，由碳酸氢钠的反应温度判断HCO₃^－与H^＋反应为吸热反应，而碳酸钠与盐酸的反应是放热反应，所以碳酸钠与盐酸反应的第一步是放热反应；
（3）乙同学的实验方案更合理，甲同学的判断可能是因为溶解过程的热效应造成的温度的差异，不能说明是反应的热效应造成的，乙同学通过比较反应后的温度，判断反应的热效应，与甲相比更有说服力。
考点：考查碳酸氢钠、碳酸钠的性质实验，对实验的分析判断能力

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下列实验操作或事实与预期实验目的或所得结论一致的是( )

选项	实验操作或事实	实验目的或结论
A	某溶液冒出气泡	说明原溶液中一定含有CO₃^2-
B	SiO₂与纯碱高温可生成CO₂	说明硅酸的酸性比碳酸强
C	碘化钾溶液久置显黄色	是由于I^-被还原，析出的I₂溶于溶液中
D	铁钉放在浓硝酸中浸泡后，再用蒸馏水冲洗，然后放入CuSO₄溶液中不反应	说明铁钉表面形成了一层致密稳定的氧化膜

氧化锌粉末广泛应用于橡胶、涂料、陶瓷、化工、医药、玻璃等行业，为综合应用资源，常从冶炼锌、锌制品加工企业回收的锌渣（含有ZnO、FeO、Fe₂O₃、CuO、Al₂O₃等杂质）来制取氧化锌，流程如图：

有关氢氧化物沉淀完全的pH见下表：

（1）在酸浸过程中，常将锌渣碎成粉末并通入空气，同时保持酸过量，理由是     。
（2）上述工艺多处涉及“过滤”，实验室中过滤需要使用的玻璃仪器有烧杯、      。
（3）①在“除杂Ⅰ”中，常用酸性KMnO₄溶液，其目的是          ，KMnO₄是该反应的     （氧化剂、还原剂）。将溶液的pH调至4，目的是                      。
②在“除杂II”中，加入锌粉的目的是                                   。
（4）在“碳化合成”中，产物中有碱式碳酸锌［Zn₂(OH)₂CO₃］和CO₂等，请写出该反应的化学方程式                                                     。
（5）本工艺中，过滤分离次数较多，其明显的缺陷是                         。

大理石中含有的主要杂质是氧化铁，以下是某化学兴趣小组用大理石为原料制取安全无毒杀菌剂过氧化钙的主要流程：

请回答下列问题：
（1）试剂A的名称是                 ；
（2）操作I的目的是                     ；
（3）本实验需要多次使用过滤，过滤中“一贴”“二低”“三靠”，其中“二低”指           ；
（4）写出反应②中生成CaO₂·8H₂O的化学方程式：                       ；

．（16分）化学实验是科学探究的基础。请回答有关实验问题：
（1）下面的四个实验装置有三个都存在明显缺陷，其中完全正确的是     ：

（2）要检验上面B装置氨气已集满的操作是                  则试管已集满。
（3）ClO₂是一种安全、高效、广谱、强力杀菌剂，其性质如右表：
①由下表可以看出：保存液态ClO₂的条件是密封、     ；ClO₂与碱反应的离子方程式                         ；观察下“图A”，要从NaClO₂溶液制得不含结晶水的晶体，操作是蒸发结晶，控制条件是              ；应控制析出晶体的温度范围是                       。

色态		溶于碱	超过1Kpa、受热或遇光
常温气体	-59-11℃ 红黄色液体	生成亚氯酸盐和氯酸盐	爆炸

②工业用潮湿的KClO₃和草酸（H₂C₂O₄）在60℃时反应制得。某学生拟用下图B所示装置模拟工业制法制取并收集液态ClO₂，请模仿下图B的装置图和图例，在答题卡的相应图中补充完善装置图，并作必要的标注。

（14分）水中因含有机物而具有较高的化学耗氧量。常用酸性KMnO₄氧化有机物测其含量。主要操作步骤如下：

（1）仪器A为             （填酸式或碱式）滴定管；要顺利完成实验，步骤Ⅲ中溶液颜色应为            。
（2）完善步骤Ⅳ涉及的离子方程式：
   C₂O₄^2—+   MnO₄^—+        =   Mn²⁺+   CO₂↑+
该步骤中滴入第一滴Na₂C₂O₄时褪色较慢，以后的滴定中褪色较快，其原因是                           。
（3）若步骤Ⅳ中所用Na₂C₂O₄溶液为20.00ml，已知滴定后的液面如图所示，请在图中标出滴定前的液面。

（4）若实验测量结果比实际有机物含量偏高，分别从以下两个方面猜想：
猜想1：水样中Cl^—影响
猜想2：配制Na₂C₂O₄标液定容时              。
（5）若猜想1成立，请根据资料卡片补充完善上述实验以消除Cl^—影响。（限选试剂：AgNO₃溶液、Ag₂SO₄溶液、KMnO₄溶液、Na₂C₂O₄溶液）                                    。
资料卡片：
1、有机质可HNO₃被氧化。
2、AgCl不与酸性KMnO₄溶液反应。
3、Ag₂C₂O₄可被酸性KMnO₄溶液氧化。

（15分）S₂Cl₂常用于橡胶硫化、有机物氯化的试剂，实验室可利用如下装置来制备S₂Cl₂。（部分夹持仪器已略去）

已知：①制备的反应方程式为：
②反应涉及的几种物质性质如下：

性质物质	熔点	沸点	着火点	其他性质
单斜硫	119.2℃	446.6℃	363℃	/
斜方硫	112.8℃	446.6℃	363℃	/
S₂Cl₂	-77℃	137℃	/	遇水强烈分解生成S、SO₂和HCl

回答下列问题：
（1）A部分仪器装配时，放好铁架台之后，应先固定      （填仪器名称）。整套装置装配完毕后，应先进行                     ，再添加试剂，冷凝水进水口是         （填“a”或“b”）。实验完毕，A中不再产生氯气时，可拆除装置，拆除时，最先进行的操作应是                    。
（2）S₂Cl₂分子中各原子均达到8电子稳定结构，写出其电子式             ；用化学方程式表示撤去C装置的后果                    ；用直接加热代替水浴加热的后果是                。
（3）单斜硫、斜方硫互称为                          ，从熔点、沸点、着火点等信息得到的启示是                                                                            。
（4）M溶液可以选择下列试剂中的                  （填序号）
①碳酸钠溶液        ②氯化铁溶液        ③亚硫酸钠溶液          ④高锰酸钾溶液

生铁中除铁外，还含有其他元素，如碳元素和硫元素。其中碳主要以碳化铁的形态存在，它使生铁性能坚硬而脆，所以生铁的用途不大，一般用做炼钢的原料。某兴趣小组设计按下图所示的实验装置，测定生铁中的含碳量。

A B C D E
请回答下列问题：
（1）硫在生铁中是有害元素，它使生铁产生热脆性。硫元素在生铁中最有可能存在的价态是

（2）写出在烧杯E中发生反应的离子方程式：                            ；
（3）D中30% 双氧水的作用是                                                ；若无此装置，所测定的含碳量将       （填“偏高”、“偏低”或“不影响”）
（4）反应完成后，欲验证生铁含有硫元素，你所设计的实验方案是（写出实验步骤、现象）                                                    ；
（5）待C管的样品充分反应后，测得E中生成的沉淀为bg，请计算出生铁中的含碳量为            ；
（6）实验过程中，该兴趣小组应注意的安全问题是                    。（任写一种）

为测定硫酸亚铁铵晶体【（NH₄）₂Fe (SO₄)₂ · xH₂O】中铁的含量，某实验小组做了如下实验：
步骤一：用电子天平准确称量5.000g硫酸亚铁铵晶体，配制成250ml溶液。
步骤二：取所配溶液25.00ml于锥形瓶中，加稀H₂SO₄酸化，用0.010mol/L KMnO₄溶液滴定至Fe²⁺恰好全部氧化成Fe³⁺，同时，MnO₄^-被还原成Mn²⁺。
再重复步骤二两次。
请回答下列问题：
（1）配制硫酸亚铁铵溶液的操作步骤依次是：称量、     、转移、洗涤并转移、    、摇匀。
（2）用                          滴定管盛放KMnO₄溶液。
（3）当滴入最后一滴KMnO₄溶液,出现                              ,即到达滴定终点。反应的离子方程式：
（4）滴定结果如下表所示：

滴定次数	待测溶液的体积/mL	标准溶液的体积
滴定次数	待测溶液的体积/mL	滴定前刻度/mL	滴定后刻度/mL
1	25.00	1.05	21.04
2	25.00	1.50	24.50
3	25.00	0.20	20.21

实验测得该晶体中铁的质量分数为         。（保留两位小数）
（5）根据步骤二填空：
①滴定管用蒸馏水洗涤后，直接加入KMnO₄标准溶液进行滴定，则测得样品中铁的质量分数将        。（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
②锥形瓶用蒸馏水洗涤后，未干燥，则滴定时用去KMnO₄标准溶液的体积将
（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
③滴定时边滴边摇动锥形瓶，眼睛应观察       。
A．滴定管内液面的变化
B．锥形瓶内溶液颜色的变化
④滴定后俯视读数，测得样品中铁的质量分数将   （填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。

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