13.氫化鈣固體是登山運動員常用的能源提供劑.某探究小組的同學(xué)通過查閱資料得知,氫化鈣(CaH2)與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣(CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑),探究小組的同學(xué)把一定量的CaH2加入碳酸鈉溶液中,充分反應(yīng)后過濾,得到濾渣和濾液,經(jīng)檢驗濾渣的成分是碳酸鈣.
【提出問題】濾液中溶質(zhì)的成分是什么?
【猜想與假設(shè)】
猜想一:NaOH           猜想二:NaOH、Ca(OH)2
猜想三:NaOH和Na2CO3                       猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2
經(jīng)過討論,大家一致認為猜想四不合理,請用化學(xué)方程式說明原因:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH.
【實驗驗證】
實驗現(xiàn)象結(jié)論
實驗一:取濾液,向其中滴入少量碳酸鈉溶液無明顯現(xiàn)象猜想二不成立
實驗二:另取濾液,向其中加入足量稀鹽酸先無變化后產(chǎn)生氣泡猜想三成立
【反思與拓展】
①若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2,充分反應(yīng),產(chǎn)生的氣體是NH3和H2;(填化學(xué)式)
②登山運動員常用CaH2作為能源提供劑,與氫氣相比,其優(yōu)點是安全,固體便于攜帶.

分析 由題目的信息可知:氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)時,可能恰好完全反應(yīng),這時的濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉;如果氫氧化鈣過量時,濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉和氫氧化鈣;如果碳酸鈉過量時,濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉,猜想三應(yīng)是氫氧化鈉和碳酸鈉;另外由題目的信息可知:猜想四是不合理的,因為碳酸鈉與氫氧化鈣不能共存,碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉,配平即可;
在實驗一中,取濾液,向其中滴入少量碳酸鈉溶液,無明顯現(xiàn)象,說明沒有氫氧化鈣,即猜想二不成立;
實驗二:另取濾液,向其中加入足量稀鹽酸,觀察到先無變化后產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象時,說明濾液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉,即猜想三成立;
若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2,充分反應(yīng),產(chǎn)生的氣體是氧氣、氨氣,因為氫化鈣(CaH2)與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣,氯化銨和氫氧化鈣反應(yīng)生成氯化鈣和水和氨氣;登山運動員常用CaH2作為能源提供劑,與氫氣相比,其優(yōu)點是攜帶安全.

解答 解:【猜想與假設(shè)】
由題目的信息可知:氫氧化鈣和碳酸鈉反應(yīng)時,可能恰好完全反應(yīng),這時的濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉;如果氫氧化鈣過量時,濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉和氫氧化鈣;如果碳酸鈉過量時,濾液中含有的溶質(zhì)是氫氧化鈉和碳酸鈉,猜想三應(yīng)是氫氧化鈉和碳酸鈉;
由題目的信息可知:猜想四是不合理的,因為碳酸鈉與氫氧化鈣不能共存,碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀和氫氧化鈉,配平即可;故答案為:Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH.
【實驗證明】
實驗一,取濾液,向其中滴入少量碳酸鈉溶液,沒有產(chǎn)生沉淀,說明沒有氫氧化鈣,即猜想二不成立;
實驗二:另取濾液,向其中加入足量稀鹽酸,觀察到先無變化后產(chǎn)生氣泡的現(xiàn)象時,說明濾液中含有氫氧化鈉和碳酸鈉,即猜想三成立;
碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑.
【反思與拓展】
①由于氫化鈣(CaH2)與水反應(yīng)生成了氫氧化鈣和氫氣,氫氧化鈣與氯化銨反應(yīng)生成了氯化鈣、氨氣和水,所以,產(chǎn)生的氣體是NH3,H2;
②CaH2作為能源提供劑,與氫氣相比,其優(yōu)點是固體便于攜帶;
故答案為:
【猜想與假設(shè)】NaOH和Na2CO3;Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH.
【實驗證明】實驗一:二;實驗二:先無變化后產(chǎn)生氣泡.
【反思與拓展】①NH3和H2,②安全,固體便于攜帶(合理即可).

點評 本題既考查了實驗步驟的設(shè)計,又考查了化學(xué)方程式的書寫,還對實驗進行了評價,綜合性比較強.實驗探究題是近幾年中考的熱點之一,它包括實驗方法和過程的探究,實驗結(jié)論和實驗規(guī)律的探究等.本題通過實驗資料和實驗分析,得到了正確的結(jié)論,屬于結(jié)論性探究.同學(xué)們要具體分析,綜合掌握.

練習(xí)冊系列答案
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

3.結(jié)合如圖所示裝置,回到有關(guān)問題.

(1)寫出編號所指儀器的名稱:a酒精燈、b試管;
(2)用加熱氯酸鉀的方法制取氧氣,發(fā)生裝置是A(填標號,下同);若用向上排空方法收集氧氣,驗滿方法是把帶火星的木條放在集氣瓶口,如果帶火星的木條復(fù)燃,說明已經(jīng)收集滿.化學(xué)方程式為2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑.
(3)氫氣的密度比空氣小,難溶于水,實驗室用鋅粒與稀硫酸在常溫下反應(yīng)來制得,制取氫氣的發(fā)生裝置是B,收集裝置是C或E.其化學(xué)方程式為Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑.

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4.下列物種中,屬于有機合成材料的是(  )
A.棉花B.塑料C.羊毛D.蠶絲

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1.碳酸氫鈉是一種重要的鹽類物質(zhì),在生活中用途廣泛.小紅同學(xué)設(shè)計實驗對碳酸氫鈉的性質(zhì)進行了探究.請你參與她的探究活動.
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【實驗方案】取少量該固體加入試管中,加適量水溶解,再滴入幾滴酚酞試液,振蕩.現(xiàn)象:溶液變成淺紅色.結(jié)論:①碳酸氫鈉溶液顯堿性.
【探究實驗2】能與酸反應(yīng).
【實驗方案】取少量該固體加入試管中,滴加稀鹽酸.現(xiàn)象:②固體溶解,產(chǎn)生氣泡.反應(yīng)的化學(xué)方程式為:③NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑.
【探究實驗3】碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性.
【實驗方案】設(shè)計實驗裝置如圖,并進行實驗.
現(xiàn)象:試管口有水珠出現(xiàn),澄清石灰水變渾濁.充分加熱后,試管中留下白色固體.
結(jié)論:碳酸氫鈉受熱有二氧化碳.水和白色固體生成.
請你幫小紅設(shè)計實驗,證明試管中留下的白色固體是Na2CO3,而不是NaOH.(所選試劑不能用酸)
步驟:④取少量該固體加入試管中,加入適量的氯化鈣溶液;
現(xiàn)象:⑤產(chǎn)生白色沉淀.
試寫出碳酸氫鈉受熱發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:⑥2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑.
【拓展應(yīng)用】根據(jù)以上探究,請說出碳酸氫鈉在日常生活中的一種用途:⑦用作發(fā)酵粉.

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8.2015年10月5日中國藥學(xué)家屠呦呦因創(chuàng)制新型抗瘧藥--青蒿素(化學(xué)式為C15H22O5)而成為首位獲得諾貝爾科學(xué)類獎項的中國人.下列有關(guān)青蒿素的說法中正確的是( 。
A.青蒿素由C、H、O三種元素組成
B.青蒿素由15個碳原子、22個氫原子和5個氧原子構(gòu)成
C.青蒿素中C、H、O三種元素的質(zhì)量比為15:22:5
D.青蒿素中H元素的質(zhì)量分數(shù)最高

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實驗探究題

18.實驗是科學(xué)探究的重要方法,如圖是測定空氣中氧氣含量實驗的兩套裝置圖,請結(jié)合圖示回答有關(guān)問題.
(1)根據(jù)如表提供的實驗數(shù)據(jù),完成如表.
硬質(zhì)玻璃管中空氣的體積反應(yīng)前注射器中空氣體積反應(yīng)后注射器中氣體體積實驗測得空氣中氧氣的體積分數(shù)
25mL15mL9mL
(2)裝置一和裝置二中氣球的位置不同,裝置二(填“裝置一”或“裝置二”)更合理,理由是能讓空氣更易流通,全部通過銅粉,使氧氣與銅粉充分反應(yīng).
(3)若實驗測得的結(jié)果偏。ㄑ鯕獾捏w積分數(shù)小于21%),可能的原因有哪些?(列舉兩條)銅粉的量不足、未待裝置完全冷卻至室溫就讀數(shù).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

5.下列關(guān)于二氧化碳的說法錯誤的是(  )
A.二氧化碳可用于制碳酸類飲料B.干冰(固體二氧化碳)可用于人工降雨
C.二氧化碳是引發(fā)酸雨的“罪魁”D.“低碳”是指較少的CO2排放

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.下列物質(zhì)盼名稱、俗名、化學(xué)式及類別中,完全對應(yīng)的是( 。
物質(zhì)的名稱俗名化學(xué)式類別
  A氯化鈉食鹽    NaCl2
  B碳酸氫鈉純堿    NaHCO3
  C氫氧化鈣熟石灰    CaO金屬氧化物
  D氫氧化鈉火堿    NaOH
A.AB.BC.CD.D

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

3.已知:反應(yīng)①是實驗室制取氣體A的常用方法,D常用來改良酸性土壤,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分物質(zhì)和反應(yīng)條件已略去).圖示關(guān)系中未涉及到的基本反應(yīng)類型為置換反應(yīng);化學(xué)方程式①為CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑; ②為CaO+H2O═Ca(OH)2;B在生產(chǎn)或生活中的一種用途是用作建筑材料.

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