题目
题型:不详难度:来源:
(1)甲、乙两同学想用实验证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实能发生反应,设计了如图A所示的实验。丙、丁两同学想再现课本上将“澄清的石灰水滴入Na2CO3溶液”的现象,设计了如图B所示的实验,并各自进行操作。
【问题讨论】教师首先肯定了这四位同学的实验设计和操作,请你填空:
甲、乙同学将较多量的稀硫酸加入锥形瓶后,他们是依据溶液的颜色由 色变为 色的现象来判断两者确实发生反应的。丙、丁同学的实验中发生的复分解反应可用化学方程式表示
为
【意外发现】甲同学和丙同学在洗刷仪器前,将A、B装置锥形瓶中的残留物倒入同一个洁净的废液缸,发现白色沉淀溶解,有气泡产生,废液缸中形成无色溶液,这一现象立刻引起了同学们的好奇。于是,他们又以“无色溶液中含有那些溶质”为课题进行研究。
【提出猜想】经讨论呈现出如下猜想:
①溶质为:Na2SO4 CaSO4
②溶质为:Na2SO4 CaSO4 H2SO4
③溶质为:Na2SO4 CaSO4 NaOH
请你判断:上述猜想中不合理的是 (填数字代号)
【实验探究】小组同学针对认为合理的猜想,设计实验进行探究,请你将下表补充完整。
实验内容 | 实验现象和结论 |
取废液缸中少量溶液于试管中,滴入 少量 溶液,观察 | a.若有气泡产生,则猜想 成立 |
b.若无气泡产生,则猜想 成立 |
【意外发现2】乙同学和丁同学在洗刷仪器前,将A、B装置锥形瓶中的残留物倒入另一个洁净的废液缸,发现沉淀不溶,没有气泡,上层清液呈红色。此时,上层清液中溶质的组成情况可能有许多组。如①Na2SO4 NaOH ②Na2SO4 Ca(OH)2③Na2SO4 NaOH Na2CO3
④Na2SO4 ⑤Na2SO4 Na2CO3 (未列全。请用化学式将④⑤补充完整)
(2)教师点拨:证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实能发生反应的方法还有多种。
【拓展探究】小组同学用其他装置继续进行实验。请你回答下列问题
①若不加酚酞试液,将稀硫酸(适量)与NaOH稀溶液混合后,再向其中加入CuSO4溶液至蓝色 沉淀生成,则(填“能”或“不能”)证明两者确实发生了反应。
②若不加酚酞试液,将稀硫酸(少量)与V1mLNaOH稀溶液混合后,再向其中CuSO4溶液至蓝色沉淀不再产生时,消耗了V2mLCuSO4溶液,此时还必须做一个对比实验才能证明两者确实发生了反应,这个对比实验是(简述操作方法及结论)证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实发生了反应。
答案
CuSO4溶液至沉淀不再产生时,消耗了CuSO4溶液V3mL ,若V3> V2即可证明。FeCl3(或MgCl2等)
解析
故答案为:浅红(红);无;Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH.
【提出猜想】根据A、B装置锥形瓶中的残留物混合后形成无色溶液,可知溶液中不存在显碱性的物质.故猜想③不合理.
故答案为:③.
【实验探究】猜想①②中的不同点在于是否含有硫酸,故我们只要检验其中是否含有硫酸即可得出结论,故可选用活泼金属或碳酸盐来进行验证.
故答案为:Na2CO3(或镁条、铁钉等);②;①.
【意外发现2】乙、丁同学将反应后的A、B装置锥形瓶中的残留物混合后,出现沉淀不溶,没有气泡,上层清液呈红色的现象,可知溶液呈碱性.通过分析可以得出以下几种情况①呈碱性的物质可能来自B中反应生成的氢氧化钠,而A、B中的两种物质恰好完全反应,则上层清液中溶质的为Na2SO4、NaOH;②A中的稀硫酸有剩余且恰好能与B中反应生成的氢氧化钠完全反应.呈碱性的物质来自B中的未反应完的氢氧化钙,则上层清液中溶质的为Na2SO4、Ca(OH)2;③A中的两种物质恰好完全反应,B中的碳酸钠有剩余,则呈碱性的物质来自剩余的碳酸钠和反应生成的氢氧化钠,则上层清液中溶质的为Na2SO4、NaOH、Na2CO3;④A中的稀硫酸有剩余且恰好能与B中反应生成的氢氧化钠完全反应.呈碱性的物质来自B中的未反应完的碳酸钠,则上层清液中溶质的为Na2SO4、Na2CO3;⑤A中的稀硫酸有较多剩余能与B中反应生成的氢氧化钠完全反应外,还与B中剩余的碳酸钠溶液反应生成了呈碱性的碳酸氢钠,呈碱性的物质来自B中的未反应完的碳酸钠,则上层清液中溶质的为Na2SO4、Na2CO3、NaHCO3.
故答案为:④Na2CO3(或NaHCO3);⑤NaHCO3.
(2)【拓展探究】欲证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实能发生反应只要证明其中的某种物质的性质发生变化或者量减少即可.①中加入硫酸铜溶液后无蓝色深浅生成说明稀硫酸和NaOH稀溶液混合后的溶液中无氢氧化钠了,从而说明了氢氧化钠溶液与稀硫酸反应了.②通过等量的氢氧化钠溶液不加稀硫酸需消耗的硫酸铜溶液的质量作比较,也可得出部分氢氧化钠溶液与稀硫酸反应了.除了硫酸铜溶液外,还可以用其他与氢氧化钠溶液反应有明显现象的物质来证明.如FeCl2、MgCl2等.
故答案为:①能
②在V1mLNaOH稀溶液中加入CuSO4溶液至沉淀不再产生时,消耗CuSO4溶液V3mL,若V3>V2即可证明;
FeCl2(或MgCl2等)
核心考点
试题【.(10连云港27)某研究性学习兴趣小组同学在学习了酸、碱、盐的知识后,走进化学实验室。邀请你参与以下活动。(已知①2Na2CO3+ H2SO4==NaHCO3】;主要考察你对实验室制取气体的思路等知识点的理解。[详细]
举一反三
已知:CO能与PdCl2生产黑色的Pd,可利用该反应检测CO是否存在。回答下列问题:
(1)不用实验就可知道戊的猜想是错误的,因为该猜想违背了___________________。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为_____________________________。
(3)制取二氧化碳时,为了使制气过程具有“随开随用,随关随停”的特点,应选用的装置是__________(选填右图中的“I”、“II”或“III”)。
(4)实验时应先往装钠的玻璃直管通CO2一段时间,装澄清石灰水的试管中的现象是
______________________________。
(5)实验开始后,观察到PdCl2溶液的试管中有黑色物质产生,且充分反应后玻璃直管中的固体全部溶解于水。取所得溶液并加入澄清石灰水,观察到浑浊现象。据此可知:
①哪位同学的猜想是正确的?答:___________。
②钠与二氧化碳反应的化学方程式为_____________________。
(1)不论是自来水还是纯净水,你认为保持水化学性质的最小粒子是______。下列选项中能确认水是由氢元素和氧元素组成的实验是__________(填序号,下同)。
A.水的蒸馏 B.水的蒸发 C.水的电解 D.水的净化
(2)右图是我国部分地区人均水量图,从中可以看出我市是极度缺水的城市。下列做法符合节约用水的是_____。
A.使用节水龙头
B.用淘米水洗碗
C.用喷灌、滴灌方法给农作物浇水
D.使用不间断地边注水边冲淋、排水的用水量为165L/次的家用洗衣机
(3)实验室中有一杯含有MgCl2和CaCl2的硬水,下表是某兴趣小组设计软化硬水的实验方案,请你一起来完成下表。
可供选用的药品有:Ca(OH)2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、肥皂水
实验操作 | 现象 | 结论或化学方程式 |
①取少量硬水样品于试管中,向其中滴加:Ca(OH)2溶液,直到不再产生沉淀 | 有白色沉淀产生 | MgCl2+ Ca(OH)2== Mg(OH)2 +CaCl2 |
②再向上述试管中滴加______,直到不再产生沉淀 | 有白色沉淀产生 | 化学方程式:____________ |
③过滤 | 滤出沉淀 | 得到澄清滤液 |
④用两试管分别取等量的上述滤液和原硬水样品,分别滴加____,振荡 | 盛有滤液的试管中________ | 证明硬水已软化 |
【查阅资料】硫酸铜溶液呈蓝色
【设计方案】(1)取少量黑色粉末于试管中观察现象
实验中可能出现的现象与对应结论如下表,请你完成下表中①②相关内容:
现象 | 结论 |
溶液呈蓝色,有黑色不溶物 | 含CuO、C |
溶液颜色无明显变化,有黑色不溶物 | 只含① |
溶液呈蓝色,② 。 | 只含CuO |
(2)通过实验及分析,确定该粉末为氧化铜和炭粉的混合物,为了进一步探究它们的性质,探究小组又利用这种混合物补充做了如下图所示实验:
①能证明CuO与C已发生化学反应的实验现象是 。(答一点即可)试管b中反应的化学方程式为 。
②最能说明试管中物质已完全反应的实验现象是
[查阅资料]
1.金属与酸发生置换反映,基本质是金属单质与H反映。
2.生成H2速率主要取决与:①金属表面积 ②溶液中H浓度 ③温度等条件
3.H的浓度与1L溶液中H的数目成正比。
4.溶液中除H外的其它离子可能会影响反映速率。
[提出问题]
①小丹同学在进行上述实验时,控制了镁带与酸反映的哪几个条件?(答出两条)
②上述反映中C1-、SO如果反映速度?
[猜想假设]
I.Cl-促进了镁与酸的反映,SO对反映无影响。
II.SO抑制了镁与酸的反映,C1-对反映无影响。
III. 。
请回答问题①,完成猜想3
[实验探究]为了验证猜想,小丹设计了如下实验:
实验 编号 | 铝片 长度 | H+浓度 相同的酸 | 反应片刻后 添加少量试剂 | 产生气泡 的速率 | 结论 |
A | 2cm | 5mL盐酸 | Na2SO4固体 | 无明显变化 | (结论A) |
B | 2cm | 5mL硫酸 | (试剂B) | 明显加快 | Cl-对反应有促进作用 |
试剂B是 (化学式)固体。
[结论]结论A为 。
[反思]将试剂B改用HC1气体,不能达到探究目的,其原因是 。
(1)提出假设:物质发生化学变化前后总质量不变。
(2)设计并进行实验,甲设计的实验装置和选用药品如图A所示,乙设计的实验装置和选用药品如图B所示,他们在反应前后都进行了规范的操作,准确的称量和细致的观察。
写出A、B两个实验发生反应的化学方程式:
① , ② 。
丙进行了图C所示的实验,在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端,分别绕上粗铜丝,并使玻璃保持水平。然后,用酒精灯给a端铜丝加热数分钟。停止加热后冷却,他观察到的现象是 ③ , ④ 。
(3)实验结论:
甲认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量相等;
乙、丙认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量不相等。
(4)你认为 ⑤ 的结论正确,请从原子的角度分析,结论正确的理由是: ⑥ 。
(5)导致其他实验结论错误的原因是 ⑦ , ⑧ 。因此,如果 ⑨ 的反应,则一定要设计反应在密闭装置中进行。
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