Question

20．某化學(xué)興趣小組的同學(xué)要利用課余時(shí)間，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行一些力所能及的探究活動(dòng)，請(qǐng)你參加并協(xié)助他們完成部分探究任務(wù)．
（1）寧寧要用稀鹽酸清除鋁壺內(nèi)附著的水垢（主要成分是碳酸鈣），反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．除垢時(shí)要注意控制鹽酸的用量和浸泡時(shí)間，其理由是（用化學(xué)方程式表示）2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑．
（2）佳佳要通過電解水的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證水的組成．為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，他向水中加入少量氫氧化鈉配制約500毫升溶液，全部倒入如圖所示的裝置中進(jìn)行電解．接通電源后，他看到a管產(chǎn)生一定量的氣體，一段時(shí)間后又看到b管產(chǎn)生一定量的氣體．佳佳要檢b驗(yàn)試管中的氣體，請(qǐng)告訴他正確的操作方法：用帶火星的木條檢驗(yàn)，木條復(fù)燃，證明是氧氣．請(qǐng)用化學(xué)方程式表示佳佳檢驗(yàn)了兩種氣體后得出的結(jié)論2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，并分析得出有關(guān)水的組成的正確結(jié)論．
（3）經(jīng)測(cè)定佳佳開始電解時(shí)的水樣為500g 2%的氫氧化鈉溶液，電解實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)變?yōu)?.5%，請(qǐng)幫佳佳完成以下計(jì)算：①她共電解掉了多少克水；②產(chǎn)生氫氣多少克？
（4）莉莉準(zhǔn)備做中和反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)．她采納了佳佳的建議，量取了5毫升，佳佳電解實(shí)驗(yàn)后，剩余的水樣于潔凈的試管中，滴入幾滴酚酞溶液后變成紅色，再用膠頭滴管慢慢滴入稀鹽酸同時(shí)不斷振蕩，直到溶液紅色消失．至此，莉莉得出了結(jié)論：試管中的中和反應(yīng)恰好達(dá)到終點(diǎn)的．針對(duì)莉莉的操作，佳佳提出一些問題，請(qǐng)幫莉莉做出合理的解答．
①做酸堿中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，加酚酞試液的作用是指示酸與堿恰好完全反應(yīng)．
②稀鹽酸用膠頭滴管滴入而不是直接倒入的原因是防止液體濺出．
③要證明莉莉的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否正確，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是取樣品加入鋅粒，觀察是否產(chǎn)生氣泡．
④經(jīng)測(cè)定，莉莉所得溶液的PH＜7．則其中除酚酞外的溶質(zhì)有NaCl、HCl．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，鋁和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)氫氧化鈉是電解質(zhì)，可以增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性，水在通電的條件下生成氫氣和氧氣，正氧負(fù)氫，氧氣有助燃性進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)溶液電解前后溶質(zhì)質(zhì)量不變進(jìn)行分析；
（4）①根據(jù)酸堿指示劑可以指示酸堿反應(yīng)的情況進(jìn)行分析；
②根據(jù)膠頭滴管是少量液體的滴加儀器進(jìn)行分析；
③根據(jù)鹽酸會(huì)與活潑金屬反應(yīng)生成氫氣進(jìn)行分析；
④根據(jù)pH＜7的溶液中含有鹽酸和生成的氯化鈉進(jìn)行分析．

解答 解：（1）碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，化學(xué)方程式為：2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，鋁和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氫氣，化學(xué)方程式為：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑；
（2）通過電解水的實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證水的組成，為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，他向水中加入少量氫氧化鈉配制約500毫升溶液，全部倒入如圖所示的裝置中進(jìn)行電解．接通電源后，他看到a管產(chǎn)生一定量的氣體，一段時(shí)間后又看到b管產(chǎn)生一定量的氣體．佳佳要檢b驗(yàn)試管中的氣體，請(qǐng)告訴他正確的操作方法：用帶火星的木條檢驗(yàn)，木條復(fù)燃，證明是氧氣，用化學(xué)方程式表示佳佳檢驗(yàn)了兩種氣體后得出的結(jié)論2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑，并分析得出有關(guān)水的組成的正確結(jié)論；
（3）溶液電解前后溶質(zhì)質(zhì)量不變，所以電解掉水的質(zhì)量為：500g-$\frac{500g×2%}{2.5%}$=100g，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量為：100g×$\frac{2}{18}$=11.1g；
（4）①做酸堿中和反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，加酚酞試液的作用是指示酸與堿恰好完全反應(yīng)；
②稀鹽酸用膠頭滴管滴入而不是直接倒入的原因是防止液體濺出；
③要證明莉莉的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否正確，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是取樣品加入鋅粒，觀察是否產(chǎn)生氣泡；
④經(jīng)測(cè)定，莉莉所得溶液的PH＜7．則其中除酚酞外的溶質(zhì)有NaCl、HCl．
故答案為：（1）2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑，2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑；
（2）增強(qiáng)水的導(dǎo)電性，a管產(chǎn)生一定量的氣體，b管產(chǎn)生一定量的氣體．用帶火星的木條檢驗(yàn)，木條復(fù)燃，證明是氧氣，2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2H₂↑+O₂↑；
（3）100g，11.1g；
（4）①指示酸與堿恰好完全反應(yīng)；
②防止液體濺出；
③取樣品加入鋅粒，觀察是否產(chǎn)生氣泡；
④NaCl、HCl．

點(diǎn)評(píng) 在解此類題時(shí)，首先分析題中考查的問題，然后結(jié)合學(xué)過的知識(shí)和題中的提示進(jìn)行解答．