冲刺2023年中考化学实验探究专练-04物质变质的探究(教师版)_第1页
冲刺2023年中考化学实验探究专练-04物质变质的探究(教师版)_第2页
冲刺2023年中考化学实验探究专练-04物质变质的探究(教师版)_第3页
冲刺2023年中考化学实验探究专练-04物质变质的探究(教师版)_第4页
冲刺2023年中考化学实验探究专练-04物质变质的探究(教师版)_第5页
已阅读5页,还剩20页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

实验探究04物质变质的探究1.(2022•茅箭区校级模拟)某化学兴趣小组的同学为探究在空气中久置的某氢氧化钠固体样品是否变质,设计了如图所示的A、B、C、D四组探究实验。【查阅资料】氯化钙、氯化钡溶液都呈中性。【实验探究】取适量该氢氧化钠固体样品,加足量的水溶解,将得到的溶液分别加入到四支试管中,再向四支试管中分别加入稀盐酸(足量)、酚酞试液、氢氧化钙溶液、氯化钙溶液,如图所示。【分析与结论】(1)上述四组实验中不能达到实验目的的是(填字母序号)。(2)实验A中,观察到的现象,说明该氢氧化钠样品已经变质。(3)实验D中,证明该氢氧化钠样品已经变质的反应的化学方程式是。【继续探究】实验结束后,同学们将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的大烧杯中(如图),充分搅拌、静置,观察到烧杯内上层清液呈红色,下层有白色沉淀。【提出问题】上层清液呈红色,说明溶液呈碱性。上层清液中的溶质及呈碱性的物质是什么?【猜想与假设】上层清液中呈碱性的物质可能是碳酸钠、氢氧化钙和三种物质中的一种或两种。【设计实验】取少量烧杯中的上层清液于试管中,加入过量的氯化钡溶液,观察现象。【现象与结论】预测现象结论①若有白色沉淀生成,溶液呈红色上层清液中溶质除酚酞外还有②若无沉淀生成,溶液呈红色上层清液中呈碱性的物质是氢氧化钙。【实验反思】同学们认为上述预测现象②所得结论不严密,原因是。【答案】【实验分析与结论】(1)B。有气泡产生。(3)CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。【猜想与假设】:NaOH。【现象与结论】:碳酸钠、氢氧化钠。【实验反思】:加入氯化钡不产生沉淀,溶液显红色,说明溶液呈碱性,除了氢氧化钙外,氢氧化钠溶于水形成溶液也显碱性,使溶液呈红色。【解析】【实验分析与结论】(1)碳酸钠和氢氧化钠溶液都显碱性,加入酚酞后都会使溶液显红色,所以加入B无法判断是否发生变质反应;故答案为:B。(2)碳酸钠存在的话,与盐酸反应生成了二氧化碳,因此可以看到气泡;故答案为:有气泡产生。(3)氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,书写化学方程式注意配平及沉淀符号,所以化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl;故答案为:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。【猜想与假设】溶液显红色,说明呈碱性,因此除了碳酸钠和氢氧化钙,氢氧化钠也会使溶液显碱性;故答案为:NaOH。【现象与结论】加入氯化钡有沉淀产生,说明有碳酸钠,溶液仍为红色,此时显碱性,而碳酸钠存在,则氢氧化钙不存在,因此碱性物质为氢氧化钠;故答案为:碳酸钠、氢氧化钠。【实验反思】溶液中若存在氢氧化钠,溶液也会显碱性,加入酚酞后溶液变红;故答案为:加入氯化钡不产生沉淀,溶液显红色,说明溶液呈碱性,除了氢氧化钙外,氢氧化钠溶于水形成溶液也显碱性,使溶液呈红色。2.(2022•高唐县三模)五一小长假过后,小丽带着快乐的心情返回学校。当她来到实验室时,意外地发现实验桌上有一瓶敞口放置的NaOH溶液,由此,激发了她的探究欲望:【提出问题】这瓶NaOH溶液是否变质了?【设计实验】小丽和兴趣小组的同学设计如下实验方案来解答自己提出的问题,请与他们一起参与完成实验:实验方案现象结论方案1:取少量NaOH溶液样品于试管中,加入过量的稀盐酸NaOH溶液已变质方案2:取少量NaOH溶液样品于试管中,滴加适量CaCl2溶液【交流讨论】通过对实验归纳、分析,大家一致认为NaOH溶液已变质。大家又提出新的问题:【提出问题】NaOH溶液变质程度如何呢?【猜想假设】猜想一:NaOH溶液部分变质;猜想二:NaOH溶液全部变质。【实验探究】为验证猜想做如下实验,请根据表中内容填写:实验操作现象结论实验1:取少量NaOH溶液样品于试管中,滴加几滴酚酞试液溶液变红NaOH溶液部分变质实验2:取少量NaOH溶液样品于试管中,先滴加足量的CaCl2溶液,然后再滴加酚酞试液实验3:取少量NaOH溶液样品于试管中,逐滴加入过量稀盐酸开始先无气泡产生后来又有气泡产生【反思交流】(1)小红对上述方案思考后提出实验1不合理,其理由是。(2)下列物质a.BaCl2溶液,b.Ca(NO3)2溶液、c.Ca(OH)2溶液、d.Ba(OH)2溶液。不能替代实验2中CaCl2溶液的是(填序号)。【拓展应用】NaOH溶液的变质的化学方程式:。【答案】[设计实验]方案1:有气泡产生;方案2:生成白色沉淀;[实验探究]实验2:先产生白色沉淀,然后溶液变红色;[反思交流](1)NaOH和Na2CO3都能使酚酞试液变红色;cd;[拓展应用]:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。【解析】解:[设计实验]方案1:碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,取少量NaOH溶液样品于试管中,加入过量的稀盐酸,若产生气泡,证明溶液中有碳酸钠,说明NaOH溶液已变质;故答案为:有气泡产生;方案2:取少量NaOH溶液样品于试管中,滴加适量CaCl2溶液,CaCl2能与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,若生成白色沉淀,证明溶液中有碳酸钠,说明NaOH溶液已变质;故答案为:生成白色沉淀;[实验探究]实验2:向溶液的样品中滴加氯化钙溶液,利用氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,若观察到有沉淀出现可判断变质生成了碳酸钠;在反应后的溶液中滴入酚酞,由于氢氧化钠能使酚酞变红,若出现变红则可判断有氢氧化钠;根据实验所得氢氧化钠部分变质的结论可知,部分变质后溶液为氢氧化钠、碳酸钠的混合溶液,所以现象是先产生白色沉淀,然后溶液变红色;故答案为:先产生白色沉淀,然后溶液变红色;[反思交流](1)NaOH变质后生成的碳酸钠溶液也显碱性,也会使酚酞试液变红,故酚酞试液变红不能证明NaOH溶液部分变质;故答案为:NaOH和Na2CO3都能使酚酞试液变红色;(2)为不影响滴加酚酞对氢氧化钠是否存在的检验,所加入的试剂不应为碱性溶液且不能反应后生成碱性物质,氯化钡、硝酸钙都可以把溶液中的碳酸钠变成碳酸盐沉淀且不引入新的碱性物质,因此可代替氯化钙进行实验,而氢氧化钙、氢氧化钡都呈碱性且能与碳酸钠反应生成氢氧化钠,因此,不能使用③Ca(OH)2溶液、④Ba(OH)2溶液代替氯化钙溶液;故答案为:cd;[拓展应用]氢氧化钠溶液发生变质,是因为氢氧化钠和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,故答案为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。3.(2022•贵州模拟)某兴趣小组同学对常见碱的部分化学性质进行探究,请你参与。探究一:探究氢氧化钠的性质。(1)取5g氢氧化钠固体于烧杯中,再向烧杯中加入20mL水,不断搅拌,实验现象为。(2)图1所示实验,反应的化学方程式为。(3)图2所示实验中,一定发生的反应的化学方程式为。(4)将图1、图2反应后的溶液倒入烧杯中,充分反应后,观察到烧杯底部有蓝色沉淀、上层清液为无色。烧杯内溶液中的溶质是。探究二:探究碱与CO2反应。如图3所示,甲同学分别打开分液漏斗活塞,将相同体积的氢氧化钠饱和溶液和氢氧化钙饱和溶液分别全部加入锥形瓶中,立即关闭活塞,振荡锥形瓶。一段时间后同时打开弹簧夹K1、K2,观察实验现象。(5)观察到装置A中的现象是,装置C中反应的化学方程式为。得出结论:碱能与二氧化碳发生反应。(6)乙同学认为A中产生的现象不能说明碱能与二氧化碳反应,其理由是。不改变装置的前提下,请设计实验证明氢氧化钠能与二氧化碳反应,其实验方案是。(7)丙同学认为通过对比甲实验中装置A和C的现象也能说明氢氧化钠与二氧化碳发生反应。请对丙同学说法的合理性做出评价。【答案】探究一:(1)固体溶解,烧杯外壁发热。NaOH+HCl=NaCl+H2O。CuSO4+2NaOH═Cu(OH)2↓+Na2SO4、Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O。NaCl、Na2SO4。探究二:(5)B中的水进入A中;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。氢氧化钠溶液中的水能溶解二氧化碳且与水反应,使A中压强减小,也能观察到B中的水被压入A中;将C中氢氧化钙溶液更换为少量水,重新完成实验,完成与A的对比实验或将B中水更换为稀盐酸(氯化钙溶液、氯化钡溶液),重新完成实验或实验结束后,向装置A中加入稀盐酸(氯化钙溶液、氯化钡溶液)。若C中氢氧化钙足量,则A、C中的CO2均完全反应,无法形成对比,现象不能说明NaOH与CO2发生反应;由于氢氧化钠易溶于水、氢氧化钙微溶于水,因此等体积的饱和溶液中氢氧化钠的量比氢氧化钙多,若C中氢氧化钙不足,B中压入到A中的水比C中更多,现象能说明NaOH与CO2发生反应。【解析】解:探究一:(1)氢氧化钠溶于水,会放出大量的热,因此看到固体溶解,同时感到烧杯外壁发热;故答案为:固体溶解,烧杯外壁发热。(2)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O;故答案为:NaOH+HCl=NaCl+H2O。(3)第一步发生硫酸铜氢氧化钠反应生成硫酸钠和氢氧化铜沉淀的反应,而氢氧化铜可与盐酸反应生成氯化铜和水,而氢氧化钠是否剩余无法判断,因此一定发生上述反应,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为CuSO4+2NaOH═Cu(OH)2↓+Na2SO4、Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O故答案为:CuSO4+2NaOH═Cu(OH)2↓+Na2SO4、Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O。(4)上层清液为无色,说明不显碱性,底部有蓝色沉淀,说明氢氧化铜有剩余,因此没有盐酸,所以此时图1溶质为氯化钠,图2溶质为硫酸钠;故答案为:NaCl、Na2SO4。探究二:(5)A中二氧化碳被氢氧化钠吸收,气体减小,压强减小,外界大气压将B中水压入了A中;C中氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,书写化学方程式注意配平及沉淀符号,所以化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;故答案为:B中的水进入A中;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。(6)氢氧化钠溶液含有水,二氧化碳可以溶于水,也可以与水反应,也会使气体减小,使内部压强减小;为了排除的水的影响,可以将C中氢氧化钙溶液变为等量的水,再重复实验就可以验证二氧化碳与氢氧化钠反应,另外也可以通过验证有碳酸钠的生成,将B中换为稀盐酸、氯化钙溶液、氯化钡溶液等,或者也可以等实验结束,在A中加入稀盐酸、氯化钙溶液、氯化钡溶液等,通过观察是否产生气泡或者沉淀,就可以验证氢氧化钠与二氧化碳发生了反应;故答案为:氢氧化钠溶液中的水能溶解二氧化碳且与水反应,使A中压强减小,也能观察到B中的水被压入A中;将C中氢氧化钙溶液更换为少量水,重新完成实验,完成与A的对比实验或将B中水更换为稀盐酸(氯化钙溶液、氯化钡溶液),重新完成实验或实验结束后,向装置A中加入稀盐酸(氯化钙溶液、氯化钡溶液)。(7)由于氢氧化钙溶解度比氢氧化钠少,但是加入溶液的量无法确定,若此时加入氢氧化钙足量,氢氧化钠与氢氧化钙都与二氧化碳充分反应,吸收了全部二氧化碳,此时无法判断NaOH与CO2是否发生反应;若氢氧化钙量少量,C中二氧化碳有剩余,则可以发生B中水压入A的比C的多,说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应;故答案为:若C中氢氧化钙足量,则A、C中的CO2均完全反应,无法形成对比,现象不能说明NaOH与CO2发生反应;由于氢氧化钠易溶于水、氢氧化钙微溶于水,因此等体积的饱和溶液中氢氧化钠的量比氢氧化钙多,若C中氢氧化钙不足,B中压入到A中的水比C中更多,现象能说明NaOH与CO2发生反应。4.(2022•工业园区校级模拟)下列是初中化学中常见的几组实验:(1)分别取少量氧化铁粉末和一根生锈铁钉于A、B两支试管中,分别加入等质量的稀盐酸并在酒精灯上微热,观察到两试管中溶液均变黄色,而B试管中还有大量气泡产生。B试管产生气泡的反应方程式为,两试管中均发生反应的方程式为。一段时间后,A试管没有明显变化,B试管中溶液颜色变为浅绿色。(2)利用图1装置探究二氧化碳能否与氢氧化钠反应。推入针筒内试剂,当U型管液面稳定且出现的现象则可得出结论。写出二氧化碳与氢氧化钠反应的方程式。也可反应后,通过向左瓶内加入物质,证明新物质的生成,从而说明反应的发生。(3)利用图2装置比较碳酸钠、碳酸氢钠固体与稀盐酸反应快慢。气球中的盐酸应同时(填快速或慢速)全部倒入。可根据(选填“反应至5秒”、“反应结束”、“两者都行”)时气球大小不同现象得出反应速率大小:碳酸钠碳酸氢钠(选填>、<、=)。写出碳酸氢钠和盐酸反应的化学方程式。【答案】(1)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。左侧液面升高,右侧液面下降;CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;酸类或钙盐类。(3)慢速;反应至5秒;<;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。【解析】解:(1)生锈铁钉主要为铁,铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,可以看到气泡,书写化学方程式注意配平及气体符号,所以化学方程式为Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;生锈铁钉含有氧化铁,因此都发生的反应都是氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O;故答案为:Fe+2HCl=FeCl2+H2↑;Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。(2)二氧化碳与氢氧化钠反应,气体减少,压强减小,因此左侧压强小,右侧压强大,右侧液体被压向左侧,所以看到液面左升右降;二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;碳酸钠可与酸反应生成二氧化碳气体,也可与钙盐或者钡盐产生沉淀,因此可以加入酸或者盐类验证碳酸钠的存在;故答案为:左侧液面升高,右侧液面下降;CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;酸类或钙盐类。(3)为了确保反应充分进行,需要慢速加入;反应速率快慢需要通过反应过程表现,所以反应5s时进行观察便可验证反应速率,反应结束后是一个完结后的结果,不能准确反应速率;碳酸氢钠一侧气球体积大,说明碳酸钠的反应速率比碳酸氢钠小;碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,书写化学方程式注意配平及气体符号,所以化学方程式为NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;故答案为:慢速;反应至5秒;<;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。5.(2022•海陵区一模)对实验过程中遇到的一些异常现象进行分析能培养我们严谨的科学思维。【实验一】某学习小组同学向滴有酚酞的氢氧化钠溶液中加入一定量稀盐酸(如图1),搅拌后烧杯中溶液由红色变为无色。写出反应的化学方程式。【实验目的】判断反应后烧杯中无色溶液(溶液A)的溶质成分。【实验过程】甲、乙同学分别进行如下实验:实验操作实验现象实验结论甲从烧杯中取少量溶液(约1mL)于一支试管中,加入1滴氢氧化钠溶液,振荡溶液变红溶液A呈中性,溶质为NaCl乙直接向烧杯中加入1滴氢氧化钠溶液,振荡溶液仍为无色溶液A呈酸性,溶质为【发现问题】甲、乙同学现象有差异【继续探究】丙同学向烧杯中加入打磨过的镁条,观察到有气泡产生,则(填“甲”或“乙”)同学的结论正确。丁同学提出:还可以用“加入AgNO3溶液,观察有无白色沉淀产生”的方法验证盐酸是否存在。大家一致认为该方案不可行,理由是。【实验反思】造成甲、乙同学现象有差异的原因是:乙同学的实验烧杯中残留的盐酸较多,1滴氢氧化钠溶液不足以将盐酸完全反应,故溶液仍为无色,而甲同学。【实验二】向氢氧化钠溶液中滴加酚酞,溶液变红,放置一段时间后红色消失,溶液褪为无色。【提出问题】红色消失的原因是什么?【提出猜想】猜想1:酚酞与空气中的O2发生了反应;猜想2:NaOH与空气中的CO2发生了反应;NaOH与CO2反应的化学方程式为。经讨论后,大家认为猜想2一定不正确,理由是即便NaOH变质了,。【实验验证】实验操作实验现象实验结论取少量实验中的NaOH溶液于试管中,再加热煮沸。待上述溶液冷却后,滴入酚酞溶液,再滴入少量植物油溶液变红,一段时间后红色消失。猜想1(填“正确”或“不正确”)实验操作中,将NaOH溶液加热煮沸的目的。【查阅资料】酚酞的变色范围:pH<8.2时无色;pH等于8.2~10时红色;pH>10时无色。【继续探究】溶液红色消失,可能和NaOH溶液的浓度有关。备选试剂:①号NaOH溶液(质量分数1%,pH约为13.4)②号NaOH溶液(质量分数0.01%,pH约为11.4)③号NaOH溶液(质量分数0.0001%,pH约为9.4)取等体积(选填①②③)于两支试管中,分别滴加等量酚酞试液。观察到其中一支试管中溶液变红,一段时间后红色消失;另一支试管中。滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色与NaOH溶液的浓度有关。【学以致用】为测定一瓶氢氧化钠溶液的质量分数,小芳同学进行了如图2所示实验。当溶液颜色由红色恰好变为无色时,消耗稀盐酸7.3g。用该方案测得的氢氧化钠溶液质量分数偏小。结合酚酞的变色范围分析,测量结果偏小的原因是。【答案】【实验一】:NaOH+HCl=NaCl+H2O。【实验过程】:实验过程【继续探究】:乙;AgNO3也能和NaCl反应产生白色沉淀;【实验反思】:取出的少量溶液中盐酸较少,1滴氢氧化钠溶液将盐酸完全反应且过量,故溶液仍为红色【实验二】:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;反应生成的碳酸钠溶液也呈碱性,也能使酚酞呈红色。【实验验证】:不正确;除去NaOH溶液中的氧气。【继续探究】:①③或②③;溶液变红且一段时间后不褪色(或始终为红色)。【学以致用】:酚酞在pH为8.2时从红色变为无色,此时氢氧化钠尚未全部反应,所用的盐酸偏少,则计算所得的氢氧化钠溶液的质量分数偏小。【解析】解:【实验一】:氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为NaOH+HCl=NaCl+H2O;故答案为:NaOH+HCl=NaCl+H2O。【实验过程】:乙实验根据加入氢氧化钠溶液溶液为无色,判断加入氢氧化钠后发生反应未使溶液呈碱性,说明溶液中含有盐酸,故溶质为生成的氯化钠和剩余的盐酸;故答案为:实验过程【继续探究】:由于金属镁可以与盐酸反应生成氯化镁和氢气,故冒气泡说明溶液中有盐酸,则证明乙同学正确,故填乙;由于溶液中无论是否含有盐酸都会含有氯离子,而硝酸银中的银离子会和氯离子结合成氯化银沉淀;故答案为:乙;AgNO3也能和NaCl反应产生白色沉淀;【实验反思】:甲同学取出的少量溶液中盐酸较少,由于盐酸量少,1滴氢氧化钠溶液足以将盐酸完全反应且过量,溶液显碱性,所以溶液仍为红色;故答案为:取出的少量溶液中盐酸较少,1滴氢氧化钠溶液将盐酸完全反应且过量,故溶液仍为红色【实验二】:提出猜想,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,书写化学方程式注意配平,所以化学方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;经讨论后,大家认为猜想2一定不正确,理由是即便NaOH变质了,生成的碳酸钠显碱性,也能使酚酞呈红色;故答案为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;反应生成的碳酸钠溶液也呈碱性,也能使酚酞呈红色。【实验验证】:取少量实验中的NaOH溶液于试管中,再加热煮沸。待上述溶液冷却后,滴入酚酞溶液,再滴入少量植物油,由现象是溶液变红,一会又消失,故判断不是酚酞与空气中的O2发生了反应,故填:不正确;实验操作中,将NaOH溶液加热煮沸,使氧气溶解度变小,大量放出,故目的除去NaOH溶液中的氧气;故答案为:不正确;除去NaOH溶液中的氧气。【继续探究】:根据资料酚酞的变色范围:pH<8.2时无色,pH等于8.2~10时红色,pH>10时无色,选择pH应该大于10和小于10的进行比较,故选①③或②③进行实验;分别滴加等量酚酞试液,观察到其中一支试管中溶液变红,一段时间后红色消失;另一支试管中溶液变红且一段时间后不褪色(或始终为红色),最终证明滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色与NaOH溶液的浓度有关;故答案为:①③或②③;溶液变红且一段时间后不褪色(或始终为红色)。【学以致用】:根据题目所给的信息,酚酞在pH<8.2时就显无色,而不是pH=7时,因此显无色时氢氧化钠未完全反应,滴加的盐酸偏少,则计算所得的氢氧化钠溶液的质量分数偏小;故答案为:酚酞在pH为8.2时从红色变为无色,此时氢氧化钠尚未全部反应,所用的盐酸偏少,则计算所得的氢氧化钠溶液的质量分数偏小。6.(2022•合肥二模)实验室有一瓶标签残缺且没有完全密封的无色溶液如图1所示,化学小组的同学经过寻问老师后了解可能是NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3中的一种。为确认原瓶中是何种溶质并判断其是否变质,进行了如下探究活动:【提出猜想】猜想Ⅰ:原溶液的溶质是NaCl;猜想Ⅱ:原溶液的溶质是NaOH;猜想Ⅲ:原溶液的溶质是Na2CO3;猜想Ⅳ:原溶液的溶质是NaHCO3。【查阅资料】常温下,有关物质的相关信息如表:物质NaClNaOHNa2CO3NaHCO3常温下的溶解度/g3610921.59.6常温下稀溶液的pH713119从上表可知,原溶液的溶质一定不是NaHCO3,因为。【进行实验】(1)取少量样品测得其pH>7,则原溶液的溶质一定不是。(2)同学们另取样品又进行了如下实验:操作现象结论小方:取少量溶液于试管中,滴加澄清石灰水产生白色沉淀猜想Ⅲ正确小华:取少量溶液于试管中,滴加稀盐酸溶液猜想Ⅱ正确【继续探究】同学们在老师的指导下,另取样品再次进行了如图2实验,写出生成白色沉淀A的化学方程式。【获得结论】实验完成后,同学们最终得到结论:原瓶中的溶质是,且已变质。【交流反思】小明同学发现向碳酸钠溶液中滴加稀盐酸,一开始没有气泡产生,这是为什么呢?老师用pH计做了以下实验:向等体积、含相同碳原子数的碳酸氢钠、碳酸钠溶液中,分别逐滴加入稀盐酸,得到pH变化与时间的关系如上图3、图4所示。将图3和图4的阴影部分进行叠加,发现两者基本重合,则c点的溶质是(写化学式)。通过上述分析,碳酸钠溶液和稀盐酸的反应过程,可以依次用以下两个化学方程式表示:、。【答案】查阅资料:碳酸氢钠的饱和溶液的质量分数在该温度下不能达到10%;进行实验:(1)氯化钠;(2)无气泡产生;继续探究:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;获得结论:NaCl、NaHCO3;Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。【解析】解:查阅资料:从物质的相关信息可知,原溶液的溶质一定不是NaHCO3,因为碳酸氢钠的饱和溶液的质量分数为:=8.8%,在该温度下不能达到10%,故答案为:碳酸氢钠的饱和溶液的质量分数在该温度下不能达到10%;进行实验:(1)取少量样品,测得溶液的pH大于7,则原溶液的溶质肯定不是氯化钠,是因为氯化钠溶液显中性,pH=7,故答案为:氯化钠;(2)小华:取少量溶液于试管中,滴加稀盐酸溶液,证明猜想II正确,则原溶液的溶质是氢氧化钠,不含碳酸钠,稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故答案为:无气泡产生;继续探究:生成白色沉淀,是因为碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl,故答案为:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl;获得结论:通过实验可以判断:产生白色沉淀,是因为溶液中含有碳酸钠,加入酚酞试液后溶液变红色,是因为溶液中含有氢氧化钠,原瓶中的溶质是氢氧化钠,且已变质,故答案为:氢氧化钠;交流反思:将图3和图4的阴影部分进行叠加,发现两者基本重合,c点时溶液呈弱碱性,故溶质氯化钠和碳酸氢钠,故答案为:NaCl、NaHCO3;通过上述分析,碳酸钠和盐酸反应过程,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠和碳酸氢钠,碳酸氢钠和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑,故答案为:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。7.(2022•碑林区校级模拟)实验室常用的干燥剂“碱石灰”是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物,易与空气中的水蒸气和二氧化碳反应而变质。某同学对一瓶久置的碱石灰中的成分进行了如下探究。【猜想与假设】猜想一:没有变质,只含有氧化钙和氢氧化钠;猜想二:部分变质;猜想三:完全变质,含有碳酸钙和碳酸钠。写出氢氧化钠变质的化学反应方程式。【进行实验】实验如图所示:【解释与结论】由操作②的现象判断:猜想三(选填“成立”或“不成立”)由操作⑤⑥的现象判断滤液中含有,由此判断猜想一不成立,得出结论。【反思与评价】重新取上述流程中步骤③的滤液于试管中,滴加过量的氯化钡溶液,产生白色沉淀,静置,向上层清液中滴加无色酚酞溶液,溶液变红,由此可知,步骤③的滤液中的溶质为,该实验中氯化钡溶液的作用是。【拓展迁移】要除去CO2中的水,(选填“能”或“不能”)用碱石灰做干燥剂。【答案】猜想与假设:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。解释与结论:不成立;碳酸钠;反思与评价:氢氧化钠、碳酸钠;检验并将碳酸钠除尽;拓展迁移:不能。【解析】解:猜想与假设:氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,该反应的化学方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,故答案为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。解释与结论:取少量样品于试管中,加入足量水,用手触摸试管,试管外壁发烫,说明样品中含有氧化钙,氧化钙和水反应生成氢氧化钙,放出大量的热,样品没有完全变质,故猜想三不成立,向滤液中滴加稀盐酸,产生气泡,说明滤液中含有碳酸钠,碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,向滤液中滴入澄清石灰水,产生白色沉淀,也能说明滤液中含有碳酸钠,碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,说明已经变质,猜想一不成立,故答案为:不成立;碳酸钠;反思与评价:由以上分析可知,滤液中含碳酸钠,碳酸钠能与氢氧化钙发生反应,不能共存,故滤液中不含氢氧化钙,重新取上述流程中步骤③的滤液于试管中,滴加过量的氯化钡溶液,氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,产生白色沉淀,说明含碳酸钠,且将碳酸钠除尽,静置,向上层清液中滴加无色酚酞溶液,溶液变红,说明含氢氧化钠,则步骤③的滤液中的溶质为:氢氧化钠、碳酸钠;该实验中氯化钡溶液的作用是:检验并将碳酸钠除尽,故答案为:氢氧化钠、碳酸钠;检验并将碳酸钠除尽;拓展迁移:碱石灰中的氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,故不能用碱石灰干燥二氧化碳,故答案为:不能。8.(2020•唐山一模)石家庄42中化学学习小组的同学对一瓶敞口放置的氢氧化钙固体产生了兴趣,他们根据自己所学知识进行如下探究:【提出问题】该瓶药品的化学成分是什么?【查阅资料】(1)氢氧化钙在空气中敞口放置易变质,请写出氢氧化钙变质的化学方程式。(2)氢氧化钙的溶解度曲线如图。【猜想假设】猜想一:Ca(OH)2猜想二:CaCO3猜想三:【实验验证】实验操作实验现象实验结论(1)取1g样品放入盛有50g水的烧杯中,充分搅拌后,静置烧杯底部有较多固体未溶解样品中含有CaCO3(2)取实验(1)中上层清液少许于试管中,再向试管中滴加2~3滴无色酚酞试液样品中含有Ca(OH)2【得出结论】甲同学认为猜想三正确。【反思交流】(1)乙同学认为甲同学的结论不合理,他认为猜想一也可能正确,原因是。(2)丙同学认为要想验证猜想三正确,还需做如下实验:取实验(1)中未溶解固体于试管中,向试管中滴加适量稀盐酸,如有,则猜想三正确。【拓展提升】(1)要想验证反应后物质的成分,除需验证有生成物以外,还应考虑反应物是否。(2)有些药品在空气中敞口放置易变质,请再举一例。【答案】【查阅资料】:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。【猜想假设】:Ca(OH)2和CaCO3。【实验验证】:溶液变红。【反思交流】(1)1g氢氧化钙不能完全溶解在50g水中,烧杯底部较多未溶解的固体也可能是氢氧化钙。气泡产生。【拓展延伸】(1)有剩余。氢氧化钠(其他合理答案亦可)。【解析】解:【查阅资料】氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,书写化学方程式注意配平及沉淀符号;故答案为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。【猜想假设】氢氧化钙若全部变质,则生成碳酸钙,若未变质,则是氢氧化钙,若部分变质,则是氢氧化钙和碳酸钙的混合物;故答案为:Ca(OH)2和CaCO3。【实验验证】氢氧化钙溶液为碱性,加入酚酞后,溶液变红;故答案为:溶液变红。【反思交流】(1)根据题目中信息可知,氢氧化钙溶解度小于0.2g,所以加入50g水,溶解的氢氧化钙小于0.1g,因此未溶解的固体也有可能是氢氧化钙;故答案为:1g氢氧化钙不能完全溶解在50g水中,烧杯底部较多未溶解的固体也可能是氢氧化钙。(2)为了验证碳酸钙的存在,所以需要加入稀盐酸,与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,通过观察有无气泡出现,判断碳酸钙是否存在;故答案为:气泡产生。【拓展延伸】(1)反应物在反应过程中,由于加入的量不一定,所以有可能出现剩余,因此在验证剩余物质组分时,不单要考虑生成物,还要考虑未反应剩余的反应物;故答案为:有剩余。(2)氢氧化钠可与二氧化碳反应,生成碳酸钠和水,发生变质,另外如过氧化钠与二氧化碳也可以反应,发生变质,也可与水蒸气反应发生变质,因此回答任意合理答案即可;故答案为:氢氧化钠(其他合理答案亦可)。9.(2022•罗庄区模拟)一瓶久置的干燥剂氧化钙试剂瓶膨胀破裂了。他们很好奇,展开了如下探究。【提出问题】这包久置的干燥剂是否变质?成分是什么?【猜想与假设】小明猜想:可能有氢氧化钙;小军猜想:可能有;小华猜想:可能还有氧化钙。【实验探究】他们讨论后,通过下列实验步骤进行探究:实验步骤实验现象实验结论取少量固体于烧杯中,加少量的水,搅拌,用手摸烧杯外壁烧杯外壁不发热固体中不含氧化钙另取少量固体于烧杯中,加水搅拌,向其中滴入几滴酚酞溶液溶液固体中含有氢氧化钙烧杯底部有白色固体固体中含有碳酸钙【实验反思】小组讨论后,同学们认为烧杯底部有白色固体,不足以证明碳酸钙的存在,原因是。于是,再取少量的固体于试管中,加入足量的,有气泡产生,则证明碳酸钙确实存在。【实验结论】通过实验,大家一致认为爆裂后的试剂瓶中的固体成分是Ca(OH)2和CaCO3的混合物。【拓展迁移】通过以上探究可知,实验室保存生石灰氧化钙应注意。【答案】【猜想与假设】:碳酸钙。【实验探究】:氧化钙;变红色。【实验反思】:氢氧化钙微溶于水,白色固体可能是未全部溶解的氢氧化钙;稀盐酸。【拓展迁移】:密封保存。【解析】解:【猜想与假设】小明猜想:可能有氢氧化钙;小军猜想:可能有碳酸钙;小华猜想:可能还有氧化钙。故答案为:碳酸钙。【实验探究】实验步骤实验现象实验结论取少量固体于烧杯中,加少量的水,搅拌,用手摸烧杯外壁烧杯外壁不发热固体中不含氧化钙另取少量固体于烧杯中,加水搅拌,向其中滴入几滴酚酞溶液溶液变红色固体中含有氢氧化钙烧杯底部有白色固体固体中含有碳酸钙故答案为:氧化钙;变红色。【实验反思】小组讨论后,同学们认为烧杯底部有白色固体,不足以证明碳酸钙的存在,原因是氢氧化钙微溶于水,白色固体可能是未全部溶解的氢氧化钙。于是,再取少量的固体于试管中,加入足量的稀盐酸,有气泡产生,是因为碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,则证明碳酸钙确实存在。故答案为:氢氧化钙微溶于水,白色固体可能是未全部溶解的氢氧化钙;稀盐酸。【拓展迁移】通过以上探究可知,实验室保存生石灰氧化钙应注意密封保存。故答案为:密封保存。10.(2022•房山区二模)食用油是厨房中常见的食材,小组同学针对食用油的变质问题进行了探究。【查阅资料】①食用油不易溶于水,能溶于酒精和醋酸中。白酒和白醋的主要成分分别为酒精和醋酸。②食用油变质后产生的过氧化物可使碘化钾淀粉试纸由白色变为蓝色。Ⅰ.检验食用油是否变质【进行实验】ⅰ.空白对照组实验操作试剂现象52°白酒碘化钾淀粉试纸不变色白醋碘化钾淀粉试纸不变色ⅱ.对比实验组实验操作实验序号1﹣11﹣21﹣31﹣41﹣51﹣6溶剂52°白酒52°白酒52°白酒白醋白醋白醋油样新油过期油煎炸过的老油新油过期油煎炸过的老油现象碘化钾淀粉试纸不变色碘化钾淀粉试纸不变色碘化钾淀粉试纸不变色碘化钾淀粉试纸不变色碘化钾淀粉试纸变为蓝色碘化钾淀粉试纸轻微变蓝【解释与结论】(1)食用油中常含有C18H34O2、C18H32O2、C16H32O2等,这些物质的相同点是(写出一点即可)。(2)依据空白对照组可知,用52°白酒和白醋作溶剂(填“会”或“不会”)影响实验结果。(3)由对比实验组可知,适宜的溶剂为。(4)经上述实验检验,已经发生变质的是(填序号)。A.新油B.过期油C.煎炸过的老油Ⅱ.去除食用油中过氧化物的方法【进行实验】实验方法2﹣1隔绝氧气自降解法2﹣2还原降解法实验操作在隔绝氧气条件下,取四份相同体积、不同温度的食用油,分别恒温放置,每隔一段时间测定油样的过氧化值。30℃时,取若干份相同体积的食用油,添加不同质量的还原剂(半胱氨酸),测定油样的过氧化值。实验结果【解释与结论】(5)设计实验2﹣1的目的是。(6)由实验2﹣2得到的结论是。【反思与评价】(7)根据上述实验,请从食用油的加工、储存或使用等方面,提出一条合理建议:。【答案】(1)组成元素相同或都是有机物等。(2)不会。(3)白醋。(4)BC。(5)验证过氧化物开始降低的时间与温度的关系。(6)30℃时,半胱氨酸添加量在0﹣1.0%时,过氧化物降低率升高,半胱氨酸添加量在1.0%﹣1.4%时,过氧化物降低率降低。(7)隔绝氧气储存或使用时先加热至110℃左右。【解析】解:(1)食用油中常含有C18H34O2、C18H32O2、C16H32O2等,这些物质的相同点是组成元素相同、都是有机物等。故答案为:组成元素相同或都是有机物等。(2)依据空白对照组可知,用52°白酒和白醋作溶剂不会影响实验结果。故答案为:不会。(3)由对比实验组可知,适宜的溶剂为白醋,是因为利用白醋能够检测出过氧化物。故答案为:白醋。(4)经上述实验检验,已经发生变质的是过期油、煎炸过的老油。故答案为:BC。(5)设计实验2﹣1的目的是验证过氧化物开始降低的时间与温度的关系。故答案为:验证过氧化物开始降低的时间与温度的关系。(6)由实验2﹣2得到的结论是30℃时,半胱氨酸添加量在0﹣1.0%时,过氧化物降低率升高,半胱氨酸添加量在1.0%﹣1.4%时,过氧化物降低率降低。故答案为:30℃时,半胱氨酸添加量在0﹣1.0%时,过氧化物降低率升高,半胱氨酸添加量在1.0%﹣1.4%时,过氧化物降低率降低。(7)根据上述实验,从食用油的加工、储存或使用等方面的合理建议:隔绝氧气储存、使用时先加热至110℃左右。故答案为:隔绝氧气储存或使用时先加热至110℃左右。11.(2022•振兴区校级二模)某兴趣小组对课本中“食盐常用于制氯气、烧碱”的内容产生兴趣。在老师的指导下,用自制的实验装置(主体部分如图所示)进行电解饱和食盐水制取氢氧化钠的实验。(1)电解饱和食盐水可以制得氢氧化钠、氯气(C12)和氢气,进而生产具有消毒、漂白作用的“84”消毒液。①实验过程中与负极相连的导管口周围严禁明火,其原因是。②写出电解饱和食盐水的化学方程式。③制取“84”消毒液(有效成分为NaClO)的原理:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O;小吴向2mL“84”消毒液中滴加2﹣3滴无色酚酞试液,发现溶液先变红后褪色,说明“84”消毒液显碱性,并有漂白性。(2)该兴趣小组的同学想了解久置的“84”消毒液是否变质,设计了下列探究实验。【查阅资料】①品红溶液是一种红色色素。②“84”消毒液主要成分是次氯酸钠(NaClO)和氯化钠,NaClO为有效成分,有腐蚀性并易与空气中CO2反应(2NaClO+CO2+H2O═2HClO+Na2CO3),NaClO溶液、HClO都具有漂白、杀菌、消毒功效,能使品红溶液褪色氯化钠和碳酸钠不能使品红溶液褪色。③HClO不稳定,受热或光照会分解,分解后丧失漂白作用。④Ca(ClO)2易溶于水【提出问题】放置一段时间的“84”消毒液是否变质?如果变质,变质程度如何?【提出猜想】猜想1:未变质,溶液中主要成分为NaCl、NaClO猜想2:部分变质,溶液中主要成分为。猜想3:全部变质,溶液中主要成分为NaCl、Na2CO3【实验探究】实验操作实验现象实验结论①取适量该溶液于烧杯中,滴入适量氯化钙溶液产生白色沉淀猜想不成立②另取适量该溶液于试管中,滴入几滴品红溶液猜想3成立写出实验操作①中产生白色沉淀的化学方程式。【交流反思】实验最终确定猜想3成立。有人提出直接将这样的“84”消毒液倒掉会污染环境,为了将碳酸钠除去,我们应该向其中加入稀盐酸,直到为止。【拓展应用】“84”消毒液存放时应注意的事项是。【答案】(1)①氢气遇明火易爆炸;②2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+C12↑;③碱;(2)提出猜想:NaCl、NaClO、Na2CO3;实验探究:①1;②溶液不褪色;实验操作①CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl;交流反思:不再产生气

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论