所属成套资源:中考化学常考点专题必杀题(深圳专用)(原卷版+解析)
中考化学常考点专题必杀题(深圳专用)实验专练14(药品的变质探究20题)(原卷版+解析)
展开
这是一份中考化学常考点专题必杀题(深圳专用)实验专练14(药品的变质探究20题)(原卷版+解析),共71页。试卷主要包含了实验探究题,某些酸等内容,欢迎下载使用。
一、实验探究题
1.某同学发现前段时间做实验用的NaOH溶液瓶塞没有塞好。对于该溶液是否变质,他邀请几个同学进行了如下探究。请你一起完成下列实验报告。
【提出问题】该溶液是否变质?
(1)【实验探究一】
(2)【交流讨论】以下试剂可以代替上述实验步骤中氯化钙溶液的是 (填序号)。
A.几滴稀盐酸 B.适量Ba(OH)2溶液 C.适量BaCl2溶液
(3)【提出问题】该溶液变质程度怎样?
【提出猜想】猜想一:已完全变质,该溶液中溶质只含Na2CO3:
猜想二:部分变质,该溶液中溶质含有 (写化学式)。
(4)【实验探究二】为了验证该NaOH溶液的变质程度,做了以下实验:
(5)【实验探究三】为得到纯净的NaOH固体,同学取该样品并设计了如下实验方案。
①操作b中玻璃棒的作用为 。
②加入适量澄清石灰水发生反应的化学方程式为 。
③根据实验流程可知,最终所得NaOH固体质量 (填“大于”“小于”或“等于”)变质后样品中NaOH的质量。
2.化学课上,老师在一瓶充满CO2软塑料瓶中加入适量NaOH溶液,振荡,发现软塑料瓶变瘪。针对这一有趣的现象,同学们发表自己的见解,请参与其中,并完成下列问题。
(1)小亮同学该现象说明了CO2和NaOH确实发生了反应。塑料瓶变瘪的原因是 ,二者反应的化学方程式为 。小芳同学提出了质疑,她认为上述实验不足以证明CO2和NaOH确实发生了反应,其原因是 。
(2)要证明一个反应是否发生,可以从以下两个角度思考。
①证实反应物减少。我思考后,设计了如图所示的甲、乙对照实验,该实验需要控制的变量有 ,实验现象是 。
②证实有新物质生成。小霞同学为证明有碳酸钠生成,设计如下实验方案,我们帮她完成。
写出方案二中所涉及的反应化学方程式 。
(3)由此探究,我得到的启示是 。(写出一点即可)
3.两位同学帮助老师整理实验室时,发现一瓶氢氧化钠溶液没有塞瓶塞。对于这一情况,同学们展开了探究。
【提出问题】该溶液是否变质?
【作出猜想】甲同学:该溶液没有变质;
乙同学:该溶液部分变质:
丙同学:该溶液全部变质。
(1)【实验探究】
(2)【反思评价】
a.有的同学认为,可以向待测液中直接滴加酚酞来检验是否含有氢氧化钠,你认为可行吗,理由是 。
b.若丙同学的猜想正确,则实验操作B对应的现象为 。
(3)【拓展延伸】
大家一致认为,像氢氧化钠这样的物质必须密封保存,请你再举一例: 。
4.实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液,同学们对其是否变质进行探究。
(1)【提出问题】敞口放置的氢氧化钠溶液是否变质呢?
【猜想与假设】猜想I:没有变质。猜想II: 。猜想III:部分变质。
(2)【实验探究】同学们分别设计了不同方案进行探究,请你协助完成相关内容
小军设计的实验方案
(3)小慧设计的实验方案
(4)【反思与评价】
同学们讨论认为,小军的实验结论不严密,理由是 。
(5)小慧实验②中所加的试剂不是最佳选择,理由是 ;如果替换为下列 操作(填字母编号),也可以实现相同的目的。
A.滴加稀盐酸 B.滴加MgSO4溶液 C.通入CO2 D.滴加CuCl2溶液
(6)若要除去NaOH溶液中的变质部分,得到只有氢氧化钠一种溶质的溶液,涉及到的反应的化学方程式为 。
(7)同学们通过以上探究得出结论。氢氧化钠溶液必须密封保存。原因是(用化学方程式表示) 。
5.以下是对露置于空气中的生石灰变质的实验探究。
(1)【问题】生石灰用于食品干燥剂,其干燥原理是 (用化学方程式表示)。
(2)【实验】该干燥剂主要成分的实验探究,实验过程如下:
烧杯②中温度计读数不变,则固体中不含 。
(3)烧杯③滴入的“某溶液”可以选择的是 (选填序号),a.无色酚酞试液、b.Na2CO3溶液,由现象推知该固体中含有Ca(OH)2:烧杯④中 (填现象),固体中还含有CaCO3.
(4)【探究】该固体变质前后组成成分的定量研究。
取一定质量的该固体粉末,滴入足量稀盐酸,将产生气体全部通入足量石灰水中,得到固体15.0g,并将所得溶液蒸干,得到22.2g无水CaCl2。
变质前CaO的质量是 g:
(5)固体粉末中Ca(OH)2和CaCO3的质量比为 。
(6)【反思】生石灰需密封保存,目的是与空气中 隔绝,以防变质。
6.氢氧化钠是化工生产的重要原料,保存不容易发生变质,某化学兴趣小组的同学在实验室中发现一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液,对其是否变质以及变质程度产生了兴趣。
【提出问题】氢氧化钠溶液是否变质及变质的程度?
【猜想与假设】①没有变质:②部分变质:③全部变质。
【实验与结论】
(1)【评价与解释】
实验结束后,小组同学对两种方案得出的结论不同进行了充分讨论:一致认为方案二科学合理,方案一有明显漏洞,你认为方案一的漏洞导致结论错误的原因是 ;
(2)方案二中加入过量氯化钡溶液的目的是 ,向清液中滴加硫酸铜溶液后发生反应的化学方程式为 。
(3)【反思与整改】
该氢氧化钠溶液变质的原因是 (用化学方程式表示),因此需 保存。
7.化学项目式学习小组对使用后并久置于潮湿空气中生石灰干燥剂成分进行探究:
【猜想与假设】样品的成分可能是Ca(OH)2和CaCO3中的一种或两种。
【查阅资料】20℃时溶解度:Ca(OH)2—0.161g,CaCO3—0.005g。
【设计实验】学习小组设计如下实验进行探究。
(1)【反思评价】
Ca(OH)2微溶于水,实验①结论不完全正确,实验②和实验③结论正确。请你完善实验③的实验操作 。
(2)通过小组合作探究,最后得出样品中含有Ca(OH)2和CaCO3。请用化学方程式解释生石灰干燥剂中产生CaCO3的原因 。
(3)【拓展延伸】
学习小组用熟石灰进一步研究酸碱中和的性质,如图1,取少量熟石灰于烧杯中,加适量的水充分搅拌后,熟石灰未完全溶解,在烧杯中连接pH传感器,然后缓慢滴入稀盐酸,并不断搅拌,熟石灰逐渐溶解。pH传感器数据曲线如图2,请从微观角度分析a~b段变化实质: 。
8.运用化学知识,开展科学探究。
(1)探究一、久置的物质能否继续使用
【实验探究】小明家中有久置的食品干燥剂(主要成分为生石灰)和消毒用双氧水(过氧化氢溶液),为探究能否继续使用,在老师指导下,他与同学们在实验室探究如下:
反思与交流:久置的双氧水可能失效,反应的化学方程式为 。
(2)探究二、某些酸、碱、盐之间能否发生反应
【实验探究】化学小组在实验过程中,部分记录如下表:
反思与交流:
①有白色沉淀生成的反应化学方程式为 。
②甲同学认为硫酸与氢氧化钠没有发生反应,其理由是 ;乙同学认为它们发生了反应,只需从“试剂用量”角度作实验改进即可证明,其方法是 。
(3)【废液处理】实验后的废液需进行无害化处理,使溶液呈中性且不含钡离子等。经讨论,同学们将上述废液按下列步骤进行处理:
反思与交流:
①步骤Ⅱ静置后的上层清液中,除酚酞外一定含有的溶质是 (填化学式,下同):溶质种类最多时,溶质有 。
②步骤Ⅳ加过量X的目的用化学方程式可表示为 。
9.某学习小组在实验室中看到氢氧化钠(固体)试剂瓶标签上标注着“NaOH含量不少于96.0%”,提出对氢氧化钠固体中主要含有的杂质成分进行探究。
【提出问题】氢氧化钠固体中主要含有什么杂质?
【查阅资料】工业制取NaOH的反应原理是:2NaCl + 2H2O通电__2NaOH + H2↑ + Cl2↑,然后蒸发溶剂获得氢氧化钠固体。
(1)【提出猜想】氢氧化钠固体中主要杂质为Na2CO3和NaCl。
小组同学猜想含有NaCl的理由是:原料中的氯化钠没有完全转化为氢氧化钠;含有Na2CO3的理由是: 。
(2)【实验探究】
(3)【实验反思】步骤②所得溶液中的溶质除NaCl外,还有 。
10.某化学小组用熟石灰配制石灰水时,发现装满熟石灰的塑料试剂瓶已经破埙。
【提出问题1】试剂是否变质?
【猜想】①没有变质,成分是氢氧化钙
②全部变质,成分是碳酸钙
③部分变质,成分是氢氧化钙和碳酸钙
(1)【进行实验1】
(2)【提出问题2】如何测定试剂中碳酸钙的质量分数?
【进行实验2】小丽同学设计了如图所示装置进行碳酸钙的质量分数测定:
取一定质量的样品放入锥形瓶中,加入过量稀盐酸(不考虑稀盐酸的挥发),测量装置C在反应前后的总质量,即可计算出试剂中碳酸钙的质量分数。说明:装置气密性良好,操作无误,各步反应完全。
【反思与评价】
①小明同学认为小丽得到的结果有较大的误差,理由是 。
②小明同学用如图所示装置(注射器活塞的摩擦力很小,忽略不计),完成测量。注射器除了贮存、加注稀盐酸外,还有的作用是 。
11.兴趣小组的同学为探究在空气中久置的某氢氧化钠样品是否变质,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D中,证明该氢氧化钠样品已经变质的化学方程式是 。
(3)【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、氢氧化钙和氢氧化钠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】
【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 。
12.一瓶敞口放置的氢氧化钠固体,同学们想探究是否变质,请你一同参与回答有关问题。
(1)写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式 。
(2)【提出猜想】猜想1:这瓶固体成分是NaOH。
猜想2:这瓶固体成分是 。
猜想3:这瓶固体成分是NaOH和Na2CO3的混合物。
(3)【查阅资料】
①Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3;NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。
②酸与碱和盐共同反应时,酸碱中和反应优先进行。BaCl2溶液呈中性。
【实验与探究】取少量样品于烧杯中,加入适量蒸馏水,振荡,样品全部溶解。
取少量溶液于试管中,向其中加入无色酚酞溶液,溶液由无色变为红色,甲同学认为猜想1正确,乙同学认为甲同学的结论不正确,其理由 。
(4)向(3)溶液中加入过量的BaCl2溶液,若有 现象,则猜想3正确,发生反应的化学方程式 。
(5)丙同学认为BaCl2溶液也可以用Ba(OH)2溶液替代,同学们一致认为不可以,理由是 。
(6)丁同学另取少量溶液于试管中,加入少量稀盐酸,没有看到气泡产生,不正确地排除了猜想2和猜想3,若猜想2或猜想3正确,加入稀盐酸发生反应的化学方程式分别为 ; 。
13.化学兴趣小组的同学在探究碱的性质实验后,将试管中剩余的NaOH和Ca(OH)2无色溶液导入同一个烧杯中,发现有白色沉淀生成,于是展开如下探究。
【提出问题】烧杯中为什么会出现白色沉淀?
【猜想与假设】NaOH在空气中变质。
(1)【初步验证】取1~2mL氢氧化钠溶液于洁净的试管中,滴加CaCl2溶液, ,则说明NaOH已变质,NaOH变质的原因可用化学方程式表示为 。
(2)为进一步探究两种无色溶液混合后得到的溶液中含有的溶质成分,小明作出以下猜想。
【作出猜想】
猜想①:NaOH:
猜想②:NaOH、Na2CO3:
猜想③:NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3
猜想④:NaOH、Ca(OH)2
经分析,猜想 (填序号)一定不正确。
(3)【实验探究】小明设计的实验及实验记录如下:
(4)【实验分析】
王昕同学认为步骤b不严密,原因是 。
(5)【再次验证】
他重新设计实验验证得出猜想②正确,请写出实验操作及现象:
14.某化学兴趣小组的同学进入化学实验室后,发现装满生石灰的塑料试剂瓶膨胀破裂了(如图所示)。他们很好奇,展开了如下探究。
【提出问题】这瓶破裂的生石灰是否变质?成分是什么?
(1)【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,原因是(用化学方程式表示):
小华猜想:可能还有氧化钙CaO。
(2)【实验探究】他们讨论后,通过下列实验步骤进行探究:
(3)【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。
(4)【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】小组同学反思了生石灰变质的原因是与 有关,认识到实验室保存生石灰应注意 。
15.农场需用熟石灰改良酸性土壤,为了确保改良效果,需要对库存的熟石灰是否变质进行检测。农场实验室取了一定量的熟石灰样品,对其成分进行如下探究。
(1)[提出问题]熟石灰样品的成分是什么?
[作出猜想]猜想一:
猜想二:CaCO3和Ca(OH)2
猜想三:CaCO3
(2)[资料查阅]氢氧化钙微溶于水
[实验步骤与现象]
[实验分析]
①实验人员根据步骤I认为猜想三正确。其实该结论并不严密,请说明理由 。
②解释步骤3有气泡产生的原因(用化学方程式表示) 。
[实验结论]通过以上实验可以知道猜想 正确。
[评价与反思]熟石灰存放时应密封保存。农业上使用库存较久的熟石灰时要检测其成分。
16.某化学兴趣小组发现实验桌上的氢氧化钠溶液没有塞上橡胶塞。为探究敞口的氢氧化钠溶液是否变质,该组同学进行了如下的探究实验。回答下列问题。
(1)【提出问题1】氢氧化钠溶液是否变质?
【实验探究1】
(2)【提出问题2】氢氧化钠溶液是否完全变质?
【提出猜想】猜想一:已完全变质,该溶液中溶质不含NaOH。
猜想二:部分变质,该溶液中溶质是 。
(3)【查阅资料】氯化钡溶液呈中性。
【实验探究2】
(4)【提出问题3】怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体?
【实验探究3】为得到纯净的氢氧化钠固体,设计了如下图所示的实验方案。
①操作a的名称为 。
②根据实验流程分析,最终所得氢氧化钠固体的质量 (填“>”“”“
【解析】(1)氢氧化钠溶液变质是与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,结论中该溶液已变质说明溶液中含有碳酸钠,滴加足量稀盐酸,稀盐酸会与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,故实验现象为有气泡产生;
(2)氢氧化钠溶液变质是与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,部分变质,则该溶液中溶质是氢氧化钠、碳酸钠(或NaOH、Na2CO3);
(3)结论是猜想二成立,即该溶液中溶质是氢氧化钠、碳酸钠,先取少量该溶液于试管中,加入过量氯化钡溶液,氯化钡溶液与碳酸钠反应生成碳酸钡和氯化钠,故实验现象是有白色沉淀生成,静置,取上层清液于另一支试管中,加入2~3滴酚酞溶液,氢氧化钠溶液使酚酞溶液变红,故实验现象是上层清液变为红色;
(4)①操作a是固液分离操作,故a的名称为过滤;
②样品中碳酸钠与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,所得氢氧化钠固体的质量为变质样品中所含氢氧化钠的质量与碳酸钠与澄清石灰水反应生成的氢氧化钠之和,故最终所得氢氧化钠固体的质量>变质样品中所含氢氧化钠的质量。
17.某化学兴趣小组为探究在空气中久置的某氢氧化钠样品是否变质,进行了探究实验。
【提出问题】久置的氢氧化钠样品是否变质?
【查阅资料】氯化钙、氯化钡的水溶液都呈中性。
【实验探究】取适量该氢氧化钠样品,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,如下图1所示:
【分析结论】
(1)上述四组实验中不能达到实验目的的是 (填字母序号),其理由是 。
(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 。
(4)【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(如上图2所示,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。上层清液中呈碱性的物质是什么?
【猜想假设】
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。
(5)【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】
(6)【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】(1)B;氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠和碳酸钠水溶液均显碱性,都能使酚酞溶液变红
(2)有气泡产生
(3)Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
(4)氢氧化钠或NaOH
(5)碳酸钠、氢氧化钠
(6)氢氧化钠溶液也显碱性,也能使酚酞溶液变红
【解析】(1)氢氧化钠样品在空气中变质,是空气中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠和氢氧化钠溶液都显碱性,都能使酚酞溶液变红,不能根据溶液变红判断氢氧化钠已经变质,所以,实验B不能达到实验目的。故填:B;
(2)实验A中,向试管中加入盐酸,盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,若观察到溶液中有气泡冒出,则说明该氢氧化钠样品已经变质。故填:溶液中有气泡冒出;
(3)实验D中,向试管中加入CaCl2溶液,氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙白色沉淀和氯化钠,若观察到溶液中有白色沉淀产生,则证明该氢氧化钠样品已经变质,反应的化学方程式为:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl;
(4)猜想与假设:
根据题干信息可知,上层清液呈红色,说明溶液呈碱性,本题中,溶于水能够显碱性的物质有:碳酸钠、氢氧化钙和氢氧化钠,所以,上层清液中呈碱性的物质可能是碳酸钠、氢氧化钙和氢氧化钠三种物质中的一种或两种。故填:氢氧化钠;
(5)现象与结论:
①向上层清液中加入过量的氯化钡溶液,若有白色沉淀生成,氯化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠,证明上层清液中有碳酸钠;且生成溶液呈红色,则溶液呈碱性,反应生成的氯化钠和过量的氯化钡均显中性,碳酸钠与氢氧化钙会生成碳酸钙沉淀,无法共存,则溶液中还含有氢氧化钠,即上层清液中呈碱性的物质是碳酸钠和氢氧化钠。故填:碳酸钠和氢氧化钠;
(6)实验反思:
预测现象②中,若无沉淀生成则上层清液中不含碳酸钠,溶液呈红色则溶液呈碱性,除了氢氧化钙溶液显碱性,氢氧化钠溶液也显碱性,可能含有氢氧化钠和氢氧化钙中的一种或两种。故填:氢氧化钠溶液也呈碱性,也能使酚酞变红,所以不能仅仅根椐溶液变红就判断溶液中只是氢氧化钙。
18.实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液。同学们对其是否变质进行实验探究。
【提出问题】敞口放置的氢氧化钠的溶液是否变质呢?
(1)【猜想与假设】猜想Ⅰ:没有变质; 猜想Ⅱ: ;猜想Ⅲ:部分变质。
(2)【实验探究】同学们分别设计了不同方案进行探究,请你协助完成相关内容。
小明设计的实验方案
小慧设计的实验方案
(3)[反思与评价]
同学们讨论认为,小明的实验结论不严密,理由是: 。
(4)小慧加过量的BaCl2溶液发生的化学反应方程式是 。
(5)[拓展实验]
小慧实验②中所加的试剂替换为下列 操作,也可以实现相同的目的。
a.滴加 MgCl2溶液 b.通入CO2 c.滴加稀盐酸
(6)若要除去NaOH溶液中混有的 Na2CO3,涉及反应的化学方程式为 。
【答案】(1)完全变质
(2)紫色石蕊试液
(3)碳酸钠溶液呈碱性,也能使无色酚酞试液变红,所以无色酚酞变红并不能说明只有NaOH存在
(4)Na2CO3+2BaCl2=BaCO3↓+2NaCl
(5)ab
(6)Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
【解析】猜想与假设:氢氧化钠若不吸收二氧化碳,则还是氢氧化钠,部分吸收二氧化碳,则是氢氧化钠和碳酸钠,全部变质,则是碳酸钠;故填:完全变质;
实验探究:(2)猜想III成立,在①中加入足量氯化钡,去除了碳酸钠,滤液则含有氢氧化钠,此时加入试剂后,溶液显蓝色,符合紫色石蕊溶液变色规律,所以加入的是紫色石蕊溶液;
反思与评价:(3)完全变质后只含有碳酸钠,碳酸钠溶液显碱性,加入酚酞后也显红色,加入盐酸也产生气泡,因此无法得出猜想II成立;故填:碳酸钠溶液呈碱性,也能使无色酚酞试液变红,所以无色酚酞变红并不能说明只有NaOH存在;
(4)小慧加过量的BaCl2溶液碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡和氯化钠,反应的化学反应方程式为:Na2CO3+2BaCl2=BaCO3↓+2NaCl;
拓展实验:(5)加入足量氯化钡后,滤液含有氯化钡和氢氧化钠:a、滴加 MgCl2溶液,氯化镁可以和氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀,可以判断是否含有氢氧化钠,故正确;
b、通入CO2会与NaOH反应生成Na2CO3,然后与BaCl2反应,产生沉淀,可以判断是否含有氢氧化钠,故正确;
c、滴加盐酸没有明显现象,无法判断组成,故不正确,
故答案为:ab;
(6)去除碳酸钠同时不引入新杂质,可以加入适量氢氧化钙,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应后沉淀过滤去除,只得到氢氧化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca (OH)2=CaCO3↓+2NaOH。
19.定性检测和定量测定是化学学习中经常用到的方法,请完成以下探究。
(1)【定性检测】
为检测久置于空气中的氢氧化钠是否变质,某兴趣小组设计并进行了如下实验:
能达到实验目的的是试管 (填试管序号)中的实验。
(2)若要判断该氢氧化钠是部分变质还是全部变质,可以从上述实验后的三支试管中选择某一试管中的液体继续实验,请完成下表。
(3)【定量测定】
为了测定ag该氢氧化钠样品中碳酸钠的质量分数,设计了如下的实验方案:
【提示】碱石灰可以吸收水和二氧化碳
【实验步骤和数据】①组装装置,检查气密性;②加入药品,称量C处装置质量为bg,再向A处装置中滴入足量稀硫酸:③完全反应后通入N2;④称量C处装置质量为cg。
【实验分析】
利用实验数据可得该部分变质氢氧化钠样品中碳酸钠的质量分数为 (用含字母的式子表示)。
(4)完全反应后通入N2的目的是 ,若没有装置D,则测出的碳酸钠的质量分数将 (填“偏大”、“偏小”或“不变”)
【答案】(1)2、3
(2)3;酚酞试液变红色
(3)53(c−b)22a×100%
(4)将装置中的残留二氧化碳排出让装置C完全吸收;偏大
【解析】(1)证明氢氧化钠是否变质,主要是判断碳酸钠的存在,碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳,若试管2中有气泡产生说明氢氧化钠已变质;碳酸钠与氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,若试管3中产生白色沉淀说明氢氧化钠已变质,由于碳酸钠和氢氧化钠溶液都显碱性,所以无法通过酚酞来验证氢氧化钠是否变质。
故填:2、3。
(2)若要判断氢氧化钠是部分变质还是全部变质,利用碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡沉淀,过量的氯化钡除去了碳酸钠;澄清后加入酚酞试剂,若溶液变红色,说明溶液中含氢氧化钠,即氢氧化钠部分变质。
故填:3; 酚酞试液变红色。
(3)分析数据,装置C是吸收二氧化碳的,反应生成二氧化碳质量:(c-b)g,设碳酸钠质量为x。
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑10644xcg−bg
10644=x(c−b)gx=106(c−b)44g
变质氢氧化钠中碳酸钠的质量分数为:106(c−b)g44ag×100%=53(c−b)22a×100%。
(4)完全反应后,装置中残留的二氧化碳,要用氮气将其排出,被C装置全部吸收减少误差;如果没有装置D,空气中的水蒸气和二氧化碳进入C装置,导致二氧化碳的质量变大,从而导致碳酸钠的含量偏大。
故填: 将装置中的残留二氧化碳排出让装置C完全吸收;偏大。
20.根据化学知识解答:
(1)化学兴趣小组的同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动
①取少量样品,加入足量盐酸后观察到 ,则可得出“样品已经变质”的结论。
②为了探究氢氧化钠固体的变质程度,实验小组的同学们设计了以下实验:取少量该固体样品溶于水配成溶液,滴加足量的 (填Ba(OH)2溶液” BaCl2溶液”“KCl溶液”之一),观察到 ,充分反应后过滤,向滤液中滴入少量无色酚酞试液,观察到 ,说明氢氧化钠固体部分变质。(提示:BaCl2溶液、KCl溶液呈中性)
(2)现欲探究一固体混合物的成分,已知其中可能含有CuO、Na2CO3、NaCl、NaNO3、Ba(NO3)2中的一种或几种。按下图所示进行实验,出现的现象如图中所述。(设过程中所有可能发生的反应都恰好完全进行)。
试根据实验过程和发生的现象做出判断,填写以下空白:
①气体C的化学式 。
②写出实验过程III中发生反应的一个化学方程式: 。
③滤液A中肯定大量存在的酸根离子为 (填离子符号)。
④固体混合物中一定不存在的物质是 (填化学式),不确定存在的物质是 (填化学式)。
【答案】(1)有气泡产生;BaCl2溶液;产生白色沉淀;溶液变为红色
(2)CO2;BaCO3+H2SO4=BaSO4↓+CO2↑+H2O或CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;NO3−;NaCl;NaNO3
【解析】(1)①氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,故加入足量盐酸后观察到产生大量气泡的现象,则可得出“样品已经变质”的结论;
②氯化钡能与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,故可加入足量的BaCl2溶液检验碳酸钠,且将碳酸钠除尽,不选择氢氧化钡溶液,是因为氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡和氢氧化钠,会影响氢氧化钠的检验,不选择氯化钾溶液,是因为氯化钾和碳酸钠不反应;
充分反应后过滤,向滤液中滴入少量无色酚酞试液,观察到溶液变为红色,说明含氢氧化钠,则氢氧化钠固体部分变质;
(2)将固体混合物加水溶解,过滤,得到滤液A和滤渣B,向滤液A中加入适量硝酸银和硝酸,无现象,说明不含氯化钠,因为氯化钠能与硝酸银反应生成氯化银和硝酸钠,产生白色沉淀;
向滤渣B中加入适量硫酸,过滤,可得到气体C,蓝色滤液D,滤渣E,将气体C通入紫色石蕊试液,溶液变红,说明气体C是二氧化碳,则固体混合物中含碳酸钠和硝酸钡,碳酸钠和硝酸钡反应生成碳酸钡和硝酸钠,碳酸钡和硫酸反应生成硫酸钡、二氧化碳和水,得到蓝色滤液,说明固体混合物中含氧化铜,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,滤渣E为硫酸钡,无法确定是否含硝酸钠。
①由分析可知,气体C为二氧化碳,化学式为:CO2;
②实验过程III中发生反应为碳酸钡和稀硫酸反应生成硫酸钡、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:BaCO3+H2SO4=BaSO4↓+CO2↑+H2O,氧化铜和硫酸反应生成硫酸铜和水,该反应的化学方程式为:CuO+H2SO4=CuSO4+H2O;
③由分析可知,固体混合物中含硝酸钡、碳酸钠、氧化铜,硝酸钡和碳酸钠反应生成碳酸钡和硝酸钠,故滤液A中一定含硝酸钠,肯定大量存在的酸根离子为:NO3−;
④由分析可知,固体混合物中一定不存在的物质是NaCl;不确定存在的物质是NaNO3。
实验步骤
实验现象
解释与结论
取少量该溶液放于试管中,滴加氯化钙溶液
有 产生
说明该溶液已变质。变质的原因是 (用化学方程式表示)。
实验步骤
实验现象
结论与反思
①先取少量该溶液于试管中,加入过量 溶液
有 生成
猜想二成立
②静置,取上层清液于另一支试管中,加入2-3滴 试液
上层清液变红
实验步骤和方法
实验现象
实验结论
方案一
CO2和NaOH确实发生了反应
方案二
实验步骤
实验现象
实验结论
A.取少量该溶液于试管中,加入过量的稀盐酸
有气泡出现
的猜想不正确
B.用试管另取该溶液少许,向其中滴加 ,然后过滤,向滤液中滴加几滴酚酞
有白色沉淀产生
反应的化学方程式为 乙同学的猜想正确
实验步骤
实验现象
结论
①取少量待测溶液于试管中,滴加无色酚酞溶液
溶液变成红色
猜想Ⅲ成立
②向①的试管中滴加过量的稀盐酸
有 产生
实验步骤
实验现象
结论
①取一定量待测溶液于试管中,滴加过量的BaCl2溶液
有白色沉淀产生
猜想Ⅲ成立
②实验①结束后进行过滤,向得到的滤液中滴加 。
溶液变成蓝色
方案
实验操作
现象
结论
方案一
取该溶液2mL于试管中,滴入少量稀盐酸
无明显现象
没有变质
方案二
首先取该溶液2mL于试管中,滴入过量氯化钡溶液
溶液变浑浊
部分变质
静置,然后取上层清液放入试管中,滴入硫酸铜溶液
有蓝色沉淀产生
编号
实验操作
实验现象
实验结论
①
取样品于烧杯中,加入一定量的水溶解
温度无变化,烧杯底有白色固体
有CaCO3
②
将①中液体过滤,取少量滤液于试管中,滴入1~2滴酚酞试液
溶液变红
有Ca(OH)2
③
有气泡产生
有CaCO3
食品干燥剂
消毒用双氧水
操作
取样于烧杯中,加适量水
取样于烧杯中,加适量二氧化锰
现象
没有气泡产生
结论
还能继续使用
加了酚酞的氢氧化钠溶液
碳酸钠溶液
硝酸钡溶液
滴加稀硫酸
溶液呈红色
产生气泡
产生白色沉淀
步骤
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
IV
方法
将三组废液倒入同一烧杯中
静置
滴加足量的硫酸钠溶液
加过量的X
现象
浑浊,产生气泡,红色消失
分层
无明显现象
……
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①:取少量固体样品溶于水。
固体溶解,溶液温度明显上升
猜想正确
步骤②:待步骤①中溶液冷却后,向溶液中滴加过量 。
开始无明显变化,后产生气泡
步骤③:向步骤②所得溶液中滴加 溶液。
产生白色沉淀
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤①:取少量固体样品溶于水。
固体溶解,溶液温度明显上升
猜想正确
步骤②:待步骤①中溶液冷却后,向溶液中滴加过量稀硝酸。
开始无明显变化,后产生气泡
步骤③:向步骤②所得溶液中滴加硝酸银溶液。
产生白色沉淀
步骤
操作
现象
结论
1
取样品于试管中,加水,滴入2~3滴酚酞试液
酚酞试液变红
猜想③正确
2
向试管中继续加入过量的 。
预测现象
结论
①若有白色沉淀生成,溶液呈红色
上层清液中呈碱性的物质是
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。
实验步骤
实验现象
实验结论
a.在反应后的溶液中通入CO2
无明显现象
猜想 不正确
b.在反应后的溶液中滴加几滴稀盐酸
无明显现象
猜想②不正确
实验操作
实验现象
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
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______
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
步骤
操作
现象
1
取lg样品于试管中,加入10mL蒸馏水充分振荡
得到上层清液和下层固体
2
向步骤1后的试管中滴加几滴酚酞
溶液变红
3
向步骤2后的试管中逐滴滴加稀盐酸
溶液由红色变为无色,固体物质消失,并产生气泡
实验步骤
实验现象
解释与结论
取少量该溶液于试管中,滴加足量稀盐酸
该溶液已变质
实验步骤
实现现象
结论
先取少量该溶液于试管中,加入过量氯化钡溶液
有 生成
猜想二成立
静置,取上层清液于另一支试管中,加入2~3滴酚酞溶液
上层清液
预测现象
结论
①若有白色沉淀生成,溶液呈红色
上层清液中呈碱性的物质是
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
实验步骤
实验现象
结论
取一定量的样品于试管中,滴加无色酚酞溶液
溶液变成红色
猜想Ⅰ成立
实验步骤
实验现象
结论
①取一定量的NaOH溶液于试管中,滴加过量的BaCl2溶液
有白色沉淀产生
猜想Ⅲ成立
②实验①结束后进行过滤,向得到的滤液中滴加 。
溶液变成蓝色
试管的编号
实验现象
实验结论
选择试管 (填试管序号),加入酚酞溶液
该氢氧化钠部分变质
相关试卷
这是一份中考化学常考点专题必杀题(深圳专用)选择专练08(实验设计30题)(原卷版+解析),共36页。试卷主要包含了单选题等内容,欢迎下载使用。
这是一份中考化学常考点专题必杀题(深圳专用)选择专练06(物质的组成辨析题20题)(原卷版+解析),共21页。试卷主要包含了单选题等内容,欢迎下载使用。
这是一份中考化学常考点专题必杀题(深圳专用)选择专练02(基础实验30题)(原卷版+解析),共35页。试卷主要包含了单选题等内容,欢迎下载使用。