Question

4．為探究酸的化學(xué)性質(zhì)，進行如圖1實驗：

①甲實驗沒有觀察到明顯現(xiàn)象，乙實驗現(xiàn)象是產(chǎn)生氣泡
②將反應(yīng)后甲乙兩試管中的溶液部分倒入燒杯中，沒有觀察到明顯現(xiàn)象．
由此猜想反應(yīng)后乙試管中溶液的溶質(zhì)：
a．NaCl、HCl       b．NaCl
③為了驗證猜想a，某同學(xué)對乙試管中剩余溶液，設(shè)計了如下實驗方案．

方案編號	實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
方案1	取樣于試管中，滴加紫色石蕊試液	溶液變紅色	猜想a成立
方案2	取樣于試管中，滴加硝酸銀溶液	產(chǎn)生白色沉淀

Ⅰ．方案2不合理的理由是NaCl+AgNO₃=AgCl↓+NaNO₃（用化學(xué)方程式表示）．
Ⅱ．下列物質(zhì)代替石蕊試液，也可以達到驗證目的，其中不正確的是D（填序號）．
A．鐵粉    B．碳酸鈉粉末    C．氧化銅粉末    D．氫氧化鈉
④利用酸的性質(zhì)測定鋅銅混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．取10g樣品置于燒杯中，加入一定質(zhì)量的稀硫酸．所加稀硫酸與生成氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖2所示．
Ⅰ．氫氣的物質(zhì)的量是0.1mol．
Ⅱ．求該樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（利用化學(xué)方程式計算）

Answer 1

分析 ①氫氧化鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水，碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳；
②將反應(yīng)后甲乙兩試管中的溶液部分倒入燒杯中，沒有觀察到明顯現(xiàn)象，說明乙中的碳酸鈉已經(jīng)完全反應(yīng)，這是因為如果碳酸鈉過量時，能和甲中反應(yīng)生成的氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀，由此猜想反應(yīng)后乙試管中溶液的溶質(zhì)可能是恰好完全反應(yīng)生成的氯化鈉，也可能是反應(yīng)生成的氯化鈉和過量的氯化氫；
③稀鹽酸顯酸性，能使石蕊試液變紅色；
銀離子能和氯離子結(jié)合成白色沉淀氯化銀；
鐵能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣，氧化銅能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化銅和水，氯化銅溶液是藍色的；
④鋅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式及其提供的數(shù)據(jù)可以進行相關(guān)方面的計算和判斷．
利用酸的性質(zhì)測定鋅銅混合物中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．取10g樣品置于燒杯中，加入一定質(zhì)量的稀硫酸．所加稀硫酸與生成氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖2所示．
Ⅰ．氫氣的物質(zhì)的量是 0.1mol．
Ⅱ．求該樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．（利用化學(xué)方程式計算）

解答 解：①氫氧化鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和水，碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，因此乙實驗現(xiàn)象是產(chǎn)生氣泡．
故填：產(chǎn)生氣泡．
②將反應(yīng)后甲乙兩試管中的溶液部分倒入燒杯中，沒有觀察到明顯現(xiàn)象，說明乙中的碳酸鈉已經(jīng)完全反應(yīng)，這是因為如果碳酸鈉過量時，能和甲中反應(yīng)生成的氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀，由此猜想反應(yīng)后乙試管中溶液的溶質(zhì)可能是恰好完全反應(yīng)生成的氯化鈉，也可能是反應(yīng)生成的氯化鈉和過量的氯化氫．
故填：NaCl．
③驗證猜想a，方案1：取樣于試管中，滴加紫色石蕊試液，溶液變紅色，猜想a成立；
方案2：取樣于試管中，滴加硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，猜想a成立，實驗方案如下表所示：

方案編號	實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
方案1	取樣于試管中，滴加紫色石蕊試液	溶液變紅色	猜想a成立
方案2	取樣于試管中，滴加硝酸銀溶液	產(chǎn)生白色沉淀

Ⅰ．方案2不合理的理由是：反應(yīng)生成的氯化鈉能和硝酸銀反應(yīng)生成白色沉淀氯化銀和硝酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaCl+AgNO₃=AgCl↓+NaNO₃．
故填：NaCl+AgNO₃=AgCl↓+NaNO₃．
Ⅱ．A．加入鐵粉時，產(chǎn)生氣泡，說明溶液中含有稀鹽酸，該選項正確；    
B．加入碳酸鈉粉末時，產(chǎn)生氣泡，說明溶液中含有稀鹽酸，該選項正確；   
 C．加入氧化銅粉末時，溶液由無色變成藍色，說明 溶液中含有稀鹽酸，該選項正確；   
D．加入氫氧化鈉時，無明顯現(xiàn)象，不能判斷溶液中是否含有稀鹽酸，該選項不正確．
故選：D．
④Ⅰ．生成氫氣的物質(zhì)的量是：0.2g/2gmol^-=0.1mol．
故填：0.1．
Ⅱ．設(shè)該樣品中鋅的物質(zhì)的量是x，
Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，
1                           1
x                       0.1mol
$\frac{1}{x}$=$\frac{1}{0.1mol}$，
x=0.1mol，
鋅的質(zhì)量為：65g/mol×0.1mol=6.5g，
$\frac{10g-6.5g}{10g}$×100%=35%，
答：樣品中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是35%．

點評 實驗現(xiàn)象是物質(zhì)之間相互作用的外在表現(xiàn)，因此要學(xué)會設(shè)計實驗、觀察實驗、分析實驗，為揭示物質(zhì)之間相互作用的實質(zhì)奠定基礎(chǔ)．