【題目】化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用下圖裝置完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①向下推注射器,將少量溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%NaOH溶液注入裝有過量CO2的瓶中。

②打開K1K3,丙中部分液體流入甲。

③關(guān)閉K1,打開K2,乙中部分液體流入丙,風(fēng)哨鳴叫。

④觀察并記錄現(xiàn)象后,倒掉所有藥品,清洗儀器。

⑤只將15%NaOH溶液換成等體積的59%NaOH溶液,其余藥品完全不變,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。

(1)提出疑問一:甲裝置中,CO2NaOH是否發(fā)生了反應(yīng)?

王同學(xué):兩次實(shí)驗(yàn)中,丙中部分液體流入甲,若觀察到第一次流入甲中的液體體積_____ (填“>”、“<”或“=)第二次的體積,則可說明CO2NaOH發(fā)生了反應(yīng)。

李同學(xué):兩次實(shí)驗(yàn)中,丙中部分液體流入甲,若觀察到甲中有氣泡,也能說明CO2 NaOH發(fā)生了反應(yīng),產(chǎn)生氣泡的化學(xué)方程式為_______________________

(2)提出疑問二:丙裝置中,稀鹽酸和Ca(OH)2是否發(fā)生了反應(yīng)?

張同學(xué):兩次實(shí)驗(yàn)中,乙中部分液體流入丙,且若丙中溶液____ (填序號),均可說明稀鹽酸和Ca(OH)2發(fā)生了反應(yīng)。

A 第一次為紅色,第二次為無色

B 第一次為無色,第二次為紅色

C 兩次均為無色

D 兩次均為紅色

(3)交流討論:有同學(xué)提出,完成上述步驟①后,打開K1K2,若乙中部分液體流入甲,且甲中有白色沉淀生成,也能說明CO2NaOH發(fā)生了反應(yīng)。你認(rèn)為正確嗎?______________(填“正確”或“錯誤”)

(4)總結(jié)反思:上述所有實(shí)驗(yàn)中,為判斷兩種混合時無現(xiàn)象的物質(zhì)之間是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),同學(xué)們用到了以下哪些方法或思路? ______________ (填序號)

A 對比實(shí)驗(yàn)

B 證明有無新物質(zhì)生成

C 借助其他藥品的反應(yīng)現(xiàn)象

(5)繼續(xù)實(shí)驗(yàn):將上述所有實(shí)驗(yàn)后的物質(zhì)倒入廢液缸中充分反應(yīng)后,未看到白色沉淀生成,則廢液缸的溶液中除酚酞外,一定有的溶質(zhì)是________________(填化學(xué)式)。

【答案】< Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 BC 錯誤 ABC NaClCaCl2

【解析】

(1)提出疑問一:

王同學(xué):實(shí)驗(yàn)中,二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng),甲裝置中瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小。兩次實(shí)驗(yàn)中,第一次使用的是15%NaOH溶液,第二次使用的是等體積的59%NaOH溶液,第二次使用的氫氧化鈉溶液濃度大,含有的氫氧化鈉多。因?yàn)榈谝淮螌?shí)驗(yàn)中集氣瓶內(nèi)CO2過量,第二次實(shí)驗(yàn)中因?yàn)槭褂玫臍溲趸c量更多,所以吸收的二氧化碳更多,瓶內(nèi)壓強(qiáng)比第一次實(shí)驗(yàn)更小。打開K1K3,因?yàn)榧籽b置中瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小,兩次實(shí)驗(yàn)中都會出現(xiàn)丙中部分液體流入甲,但第二次流入的更多。因此觀察到第一次流入甲中的液體體積<第二次的體積,則可說明CO2NaOH發(fā)生了反應(yīng)。

李同學(xué):兩次實(shí)驗(yàn)中,丙中部分液體流入甲,若觀察到甲中有氣泡,也能說明CO2 NaOH發(fā)生了反應(yīng),這是因?yàn)?/span>CO2NaOH發(fā)生反應(yīng)生成碳酸鈉,碳酸鈉和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,因此甲中產(chǎn)生氣泡的化學(xué)方程式為:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2。

(2)提出疑問二:

因?yàn)橄←}酸和Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng)無明顯現(xiàn)象,但乙中是滴有酚酞的氫氧化鈣溶液,溶液呈紅色,乙中部分液體流入丙,如果和鹽酸完全反應(yīng),溶液應(yīng)該由紅色變?yōu)闊o色;如果不能完全反應(yīng),溶液仍呈紅色。本題中,第二次實(shí)驗(yàn)使用的氫氧化鈉溶液濃度比第一次大,因此第二次實(shí)驗(yàn)中丙流入甲的鹽酸應(yīng)該比第一次多,丙瓶內(nèi)壓強(qiáng)比第一次小,第二次實(shí)驗(yàn)中乙流入丙的氫氧化鈣溶液就更多,因此如果第一次氫氧化鈣溶液為紅色,第二次也應(yīng)該是紅色,A說法錯誤;如果第一次丙中為無色,說明流入的氫氧化鈣完全被反應(yīng),而第二次實(shí)驗(yàn)中乙流入丙的氫氧化鈣溶液更多,且第二次丙中留下來的鹽酸更少,因此第二次實(shí)驗(yàn)中,流入丙的氫氧化鈣就可能沒有被完全反應(yīng),溶液呈紅色,B符合題意;如果兩次均為無色,說明兩次實(shí)驗(yàn)中氫氧化鈣和鹽酸完全發(fā)生了反應(yīng),因?yàn)槿绻麣溲趸}在溶液中存在,溶液應(yīng)該呈紅色,故C符合題意;如果兩次均為紅色,說明溶液中含有氫氧化鈣,因此無法說明氫氧化鈣與鹽酸是否發(fā)生了反應(yīng),D不符合題意。

故在丙中溶液發(fā)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是:BC,方可說明稀鹽酸和Ca(OH)2發(fā)生了反應(yīng)。

(3)交流討論:

因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中甲裝置內(nèi)二氧化碳過量,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,所以沉淀不能肯定是碳酸鈉和氫氧化鈣反應(yīng)生成。題中該同學(xué)的說法錯誤。

(4)總結(jié)反思:

因?yàn)閷?shí)驗(yàn)中二氧化碳過量,第一次實(shí)驗(yàn)中氫氧化鈉溶液的濃度小于第二次實(shí)驗(yàn)中氫氧化鈉溶液的濃度,而第二次實(shí)驗(yàn)中倒流入甲的丙中溶液比第一次多,說明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng),這是利用了對比實(shí)驗(yàn)的方法;兩次實(shí)驗(yàn)中,丙中部分液體流入甲,若觀察到甲中有氣泡,也能說明CO2 NaOH發(fā)生了反應(yīng),這是因?yàn)?/span>CO2 NaOH反應(yīng)生成的碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,這是證明有無新物質(zhì)生成的方法;乙中滴有酚酞的氫氧化鈣溶液進(jìn)入丙中,憑借溶液中的酚酞是否由紅色變?yōu)闊o色,證明氫氧化鈣和鹽酸是否反應(yīng)這是借助于酚酞溶液的變色來證明反應(yīng)是否進(jìn)行,屬于借助其他藥品的反應(yīng)現(xiàn)象的方法。故上述所有實(shí)驗(yàn)中,為判斷兩種混合時無現(xiàn)象的物質(zhì)之間是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),同學(xué)們用到的方法或思路是:ABC。

(5)繼續(xù)實(shí)驗(yàn):

將上述所有實(shí)驗(yàn)后的物質(zhì)倒入廢液缸中充分反應(yīng)后,未看到白色沉淀生成,說明無碳酸鈣存在,根據(jù)元素守恒,溶液中一定含有鈣離子,則溶液中一定不含碳酸根離子;如果碳酸根離子和鹽酸的反應(yīng)在甲中完成,因?yàn)樘妓岣x子已反應(yīng)完,而在鹽酸和碳酸鹽反應(yīng)前,鹽酸肯定先和氫氧化鈉反應(yīng),故氫氧化鈉不可能存在;如果碳酸根離子和鹽酸的反應(yīng)在廢液缸進(jìn)行,因?yàn)樘妓岣x子已反應(yīng)完,而在鹽酸和碳酸鹽反應(yīng)前,鹽酸肯定先和氫氧化鈉、氫氧化鈣反應(yīng),故氫氧化鈉、氫氧化鈣都不可能存在;因此不管什么情況氫氧化鈉都不存在;因?yàn)楸宣}酸倒流入甲后鹽酸和碳酸鈉反應(yīng)生成氯化鈉,氯化鈉跟本實(shí)驗(yàn)中涉及到的物質(zhì)都不反應(yīng),所以廢液缸中一定有氯化鈉;因?yàn)槿芤褐幸欢ê锈}離子,還含有氯離子,所以廢液缸中一定有氯化鈣;因?yàn)轭}中沒有提供混合之后廢液缸中廢液的顏色,故無法判斷是否有氫氧化鈣,當(dāng)然也無法證明鹽酸是否剩余。則廢液缸的溶液中除酚酞外,一定有的溶質(zhì)是:NaCl、CaCl2

練習(xí)冊系列答案
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(3)某地部分氮肥的銷售價格如下:碳銨480/t、尿素2400/t,某農(nóng)民用600元錢去購買氮肥,為了使所購化肥得到的氮最多,他應(yīng)該選購的氮肥是____(碳銨尿素”)。若他購買的是尿素,則所化肥中含有氮元素的質(zhì)量為____(計(jì)算結(jié)果保留2位小數(shù))。

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【題目】下列四個坐標(biāo)圖分別表示實(shí)驗(yàn)過程中某些量的變化,其中正確的是

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1)圖1是鋰在元素周期表中的信息,圖2為鋰原子結(jié)構(gòu)示意圖。

①圖1“6.941”表示_____

②圖2X的數(shù)值為_____。

③化學(xué)反應(yīng)中,鋰原子容易_____(填)電子,形成_____(寫微粒符號)。

2)某鋰電池充電時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式如下(反應(yīng)條件略去):2LiCoO2 + C62Li0.5CoO2 + LiC6。

LiCoO2Co的化合價為+3,則Li的化合價為_____

②反應(yīng)后,含Co物質(zhì)中,Co的質(zhì)量分?jǐn)?shù)_____(填變大”“變小不變)。

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A. 該反應(yīng)一定是化合反應(yīng)

B. 反應(yīng)中甲、乙、丙的分子個數(shù)比為2:1:2

C. 甲、丙可能都是氧化物

D. ag甲與bg乙充分反應(yīng)一定能生成(a+b)g

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2)寫出 C、F 相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式_____。

3)寫出 A E 反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象_____

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1)寫出步驟①中的一個反應(yīng)化學(xué)方程式:____。該反應(yīng)所對應(yīng)的現(xiàn)象為_____。

2)固體 B 的成分是_____(填寫化學(xué)式)。

3)步驟②用到的儀器有酒精燈、鐵架臺和蒸發(fā)皿,還缺少的儀器是_____。

4)若忽略實(shí)驗(yàn)過程中的物質(zhì)損失,最終得到的硫酸鎂晶體的質(zhì)量_____(填大于、小于等 于)原廢液中硫酸鎂的質(zhì)量。

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