(10分)科學(xué)家設(shè)想利用太陽能加熱器“捕捉CO2”、“釋放CO2”,實(shí)現(xiàn)碳循環(huán)(如圖所示)。

某化學(xué)小組的同學(xué)對此非常感興趣,在老師的指導(dǎo)下,設(shè)計(jì)如下裝置探究上述設(shè)想的反應(yīng)原理是否可行。

(1)能證明裝置A“釋放CO2”的現(xiàn)象是                   ;
(2)裝置B在實(shí)驗(yàn)結(jié)束撤掉酒精噴燈時(shí)的作用是                           ;
(3)上述反應(yīng)結(jié)束后,小組同學(xué)對D中固體的成分進(jìn)行探究,以證明是否“捕捉”到CO2。
【猜想與假設(shè)】
D中的固體可能為:I.只有氧化鈣;Ⅱ.氧化鈣與碳酸鈣;Ⅲ.只有碳酸鈣
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
①甲同學(xué)從D中取一定量的固體于試管中,并加入一定量的水,振蕩,有白色不溶物。甲同學(xué)據(jù)此認(rèn)為試管中的固體為碳酸鈣,即猜想Ⅲ成立。乙同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不足以證明猜想Ⅲ成立,其理由是                                                        。
②乙同學(xué)從D中取一定量的固體于試管中,加入一定量的水,觸摸試管外壁,感覺發(fā)熱;繼續(xù)向試管中加入幾滴稀鹽酸,沒有發(fā)現(xiàn)氣泡產(chǎn)生。乙同學(xué)據(jù)此認(rèn)為試管中的固體只有氧化鈣,即猜想I成立。丙同學(xué)認(rèn)為乙的實(shí)驗(yàn)不足以證明猜想I成立,理由是                            
③丙同學(xué)認(rèn)為利用感覺溫度變化的方法判斷是否有氧化鈣不可靠,他用水、酚酞試液和
稀鹽酸證明了猜想Ⅱ成立,請完成他的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
 
 
猜想Ⅱ成立
   (4)通過以上探究,小組同學(xué)認(rèn)為科學(xué)家的設(shè)想在反應(yīng)原理上是可行的。該設(shè)想的優(yōu)點(diǎn)
         (填字母序號(hào))。
A.原料易得    B.充分利用太陽能    C.釋放出的CO2可作為資源加以利用

(1)C中的澄清的石灰水變渾濁
(2)防止裝置C中的石灰水被吸入熱試管中而使試管炸裂。
(3)①因氧化鈣可與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,微溶于水,也會(huì)形成白色不溶物
②加入少量的稀鹽酸,會(huì)先和溶液中的氫氧化鈣反應(yīng)。無法說明一定不含碳酸鈣。

實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量固體于試管中,加入水振蕩,滴加幾滴酚酞試液
向試管中加入足量的稀鹽酸
溶液變紅
有氣泡產(chǎn)生
 
(4)ABC

解析試題分析:(1)A中釋放出的二氧化碳?xì)怏w會(huì)進(jìn)入裝置C中,且會(huì)使澄清的石灰水變渾濁。所以當(dāng)觀察到C中的澄清的石灰水變渾濁,即可說明A中產(chǎn)生了二氧化碳。
(2)在實(shí)驗(yàn)結(jié)束撤掉酒精噴燈后,裝置A中的溫度會(huì)下降,其中的氣壓會(huì)降低。如沒有裝置B,則會(huì)吸入裝置C中的石灰水而形成倒吸現(xiàn)象,而致試管炸裂。所以裝置B的作用是防止裝置C中的石灰水被吸入熱試管中而使試管炸裂。
(3)①因氧化鈣可與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,氫氧化鈣微溶于水,未完全溶解也會(huì)形成白色不溶物。所以也可能是氫氧化鈣。
②加入水后,感覺試管壁發(fā)熱可說明固體中含氧化鈣。同時(shí)氧化鈣能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣。再加入少量的稀鹽酸,會(huì)先和溶液中的氫氧化鈣反應(yīng)。無法說明一定不含碳酸鈣。
③猜想Ⅱ?yàn)楣腆w成分為氧化鈣和碳酸鈣。氧化鈣可與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,氫氧化鈣的溶液呈堿性,可使酚酞試液變紅。碳酸鈣可與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w。所以可設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)為:

實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量固體于試管中,加入水振蕩,滴加幾滴酚酞試液
向試管中加入足量的稀鹽酸
溶液變紅
有氣泡產(chǎn)生
 
(4)該設(shè)想中所用的原料為碳酸鈣,易得;充分利用了太陽能為反應(yīng)的進(jìn)行提供能量;可制得純凈的二氧化碳作為資源利用。所以應(yīng)選ABC
考點(diǎn):物質(zhì)的推斷、科學(xué)探究、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(6分)粗鹽中含有MgCl2、CaCl2等雜質(zhì),工業(yè)提純粗鹽的工藝流程如下圖所示:

(1)Ca(OH)2溶液的pH       (填“>”、“=”或“<”)7。步驟①反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                 。
(2)步驟③操作a的名稱是           。步驟④加入適量鹽酸的目的是除去濾液中的Na2CO3           。
(3)若步驟①和步驟②的順序顛倒,則最后所得的精鹽水中還含有          

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

某化學(xué)小組在探究堿的化學(xué)性質(zhì)時(shí),做了如圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn).
(1)寫出A試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                             
(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,同學(xué)們將A、B兩試管中的廢液倒入同一潔凈的燒杯,燒杯中出現(xiàn)藍(lán)色沉淀.小組同學(xué)將燒杯中的物質(zhì)進(jìn)行了過濾,對濾液中成分有如下猜想:
【提出猜想】甲:濾液中的溶質(zhì)是Na2SO4  CuSO4
乙:濾液中的溶質(zhì)是Na2SO4   H2SO4
丙:濾液中的溶質(zhì)是                   4 
丁:濾液中的溶質(zhì)是Na2SO4
【交流討論】同學(xué)們對以上的猜想提出質(zhì)疑,認(rèn)為猜想          不合理,理由是                
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】同學(xué)們通過以下的實(shí)驗(yàn)對猜想進(jìn)行驗(yàn)證,請你完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告.

 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
 預(yù)計(jì)現(xiàn)象
預(yù)計(jì)結(jié)論
(1)取少量濾液于試管中,觀察 
 溶液呈無色
 猜想   不成立
 (2)繼續(xù)在上述試管中加入      
 產(chǎn)生藍(lán)色沉淀 
 猜想   成立 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(12分)小李在化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能考查中,完成“用稀鹽酸鑒別氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液,并測碳酸鈉溶液的pH”實(shí)驗(yàn)。
【實(shí)驗(yàn)一】小李取待測液甲、乙分別放置在試管①和②,再往兩支試管中滴入稀鹽酸,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。根據(jù)現(xiàn)象推知,乙為碳酸鈉溶液。

(1)實(shí)驗(yàn)中,小李應(yīng)觀察到試管②的現(xiàn)象是__________________________________,
該試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。
(2)老師指出:除鹽酸外,還可使用其它試劑鑒別氫氧化鈉和碳酸鈉溶液。請你選擇一種不屬于酸的試劑,并將鑒別實(shí)驗(yàn)中的預(yù)期現(xiàn)象以及化學(xué)方程式填入下表。

選擇的試劑
預(yù)期現(xiàn)象
反應(yīng)的化學(xué)方程式
____________
一支試管無明顯現(xiàn)象;
另一支試管________________
_________________________
【實(shí)驗(yàn)二】小李用玻璃棒蘸取“實(shí)驗(yàn)一”后試管②中的溶液沾在pH試紙上,觀察試紙顏色變化并與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照,讀出溶液的pH。小李的記錄如下:
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
溶液沾在試紙上時(shí),試紙緩慢地變色
與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比,Na2CO3溶液pH="3"
(3)小李因操作錯(cuò)誤,得出“Na2CO3溶液pH=3”的錯(cuò)誤結(jié)論。指出小李操作錯(cuò)誤之處。
答:_______________________________________________________________。
(4)指出小李記錄的“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”中不科學(xué)的地方。
答:_______________________________________________。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

實(shí)驗(yàn)室常用的干燥劑“堿石灰”是氧化鈣和固體氫氧化鈉的混合物,易與空氣中的水蒸氣和二氧化碳反應(yīng)而變質(zhì)。某同學(xué)對一瓶久置的堿石灰進(jìn)行了如下探究:
【猜想與假設(shè)】
猜想一:沒有變質(zhì),只含有氧化鈣和氫氧化鈉;
猜想二:部分變質(zhì);
猜想三:完全變質(zhì),含有______________和______________。
則氫氧化鈉變質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)方程式是______________________________。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
實(shí)驗(yàn)如下圖所示:

【解釋與結(jié)論】
由操作②的現(xiàn)象判斷:猜想三______________(填“成立”或“不成立”);由操作⑤⑥的現(xiàn)象判斷濾液中含有_____________,由此判斷猜想一不成立,得出結(jié)論。
【反思與評(píng)價(jià)】實(shí)驗(yàn)室中堿石灰應(yīng)該______________保存。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(8分)小明家有包開啟了的小蘇打,久置在灶臺(tái)上方,可能因受熱而變質(zhì)。小明為此開展了探究,請分析其過程完成填空。
【查閱資料】
① 2NaHCO3Na2CO3+ CO2 ↑ + H2O
② NaHCO3+ NaOH = Na2CO3+ H2O
③ 2NaHCO3+ Ca(OH)2= CaCO3 ↓ + Na2CO3+ 2H2O
④ Ca(HCO3)2+ Na2CO3= CaCO3 ↓ + 2 NaHCO3
⑤ Na2CO3受熱不分解,NaHCO3、Ca(HCO3)2都能溶與水。
【假設(shè)猜想】
假設(shè)一:小蘇打沒有變質(zhì),化學(xué)成分為 NaHCO3
假設(shè)二:小蘇打完全變質(zhì),化學(xué)成分為       ;
假設(shè)三:小蘇打部分變質(zhì),化學(xué)成分為       。
【實(shí)驗(yàn)方案】
可選藥品:①Ca(OH)2溶液     ②CaCl2溶液      ③NaOH溶液    ④稀鹽酸

實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
   操作一:取小蘇打樣品少量溶于足
量水后,加入過量的      (填藥品編
號(hào),下同),觀察,如有沉淀,則繼續(xù)進(jìn)行下一步操作。
操作二:待操作一中反應(yīng)充分后過
濾,并在濾液中加入過量的   ,觀察。
操作一中無沉淀出現(xiàn)
假設(shè)一成立
 
假設(shè)二成立
 
假設(shè)三成立
【問題討論】
有同學(xué)認(rèn)為,取一定量樣品直接加熱,再將產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水,根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,對上述三種假設(shè)的每一種是否成立都能進(jìn)行判斷。請?jiān)u價(jià)這種方案是否合理       (填“是”或“否”),理由是      。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

實(shí)驗(yàn)室中的藥品一般要密封保存,否則可能會(huì)與空氣接觸而變質(zhì)。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對實(shí)驗(yàn)室里久置于空氣中變質(zhì)的過氧化鈉(Na2O2)固體的成分進(jìn)行探究。
[查閱資料](1)Na2O2的化學(xué)性質(zhì)很活潑,能與水、二氧化碳反應(yīng),相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
(2)CaCl2溶液為中性
[猜想]I:固體為Na2O2、NaOH、Na2CO3的混合物
Ⅱ:固體為NaOH和Na2CO3的混合物
Ⅲ:固體為NaOH
Ⅳ:固體為Na2CO3
[實(shí)驗(yàn)探究]

實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取少量固體于試管中,加水振蕩,直至完全溶解
               
猜想I不成立
②取少量①的溶液于試管中,滴加CaCl2溶液至過量
                 
證明有Na2CO3存在
                
                  
                 
證明有NaOH存在
綜合以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,說明猜想Ⅱ是成立的。
[反思評(píng)價(jià)](1)實(shí)驗(yàn)操作②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為              
(2)實(shí)驗(yàn)操作②中“滴加CaCl2溶液至過量”的目的是        

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(9分) 一次趣味化學(xué)活動(dòng)中,王老師向同學(xué)們展示了一瓶標(biāo)簽受損的無色溶液,如圖所示。要求同學(xué)們進(jìn)行探究:確認(rèn)這瓶溶液究竟是什么溶液?

【提出猜想】 王老師提示:這瓶無色溶液只能是下列四種溶液中的一種:①硫酸鎂溶液 ②硫酸鈉溶液 ③硫酸溶液④硫酸銨溶液
【查閱資料】
①常溫下,相關(guān)物質(zhì)的溶解度如下:

物質(zhì)
MgSO4
Na2SO4
(NH4)2SO4
H2SO4
溶解度
35.1g
19.5g
75.4g
與水任意比互溶
②(NH4)2SO4的水溶液顯酸性
【實(shí)驗(yàn)探究】(1)小明對王老師的提示進(jìn)行了評(píng)價(jià)                          ,原因是             。
(2)為確定其它幾種猜想是否正確,小明同學(xué)繼續(xù)進(jìn)行探究:
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①取該溶液少許于試管中,向其中滴加幾滴     溶液
溶液中有白色沉淀生成
猜想①成立
②用玻璃棒蘸取少許原溶液滴在pH試紙上,并跟標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照
 
溶液pH小于7
 
猜想③成立
小雅對小明實(shí)驗(yàn)操作②的結(jié)論評(píng)價(jià)是         ,理由是                      ;
(3)請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,確認(rèn)該溶液是硫酸銨溶液并完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告:
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取該溶液少許于試管中,
                      
                      
                    
                       
猜想④成立,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為               
                     

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(9分)興趣小組的同學(xué)為了探究實(shí)驗(yàn)室中久置的氫氧化鈉固體的成分,進(jìn)行了有關(guān)實(shí)驗(yàn)。請你與他們一起完成以下探究活動(dòng):
【查閱資料】Na2CO3溶液呈堿性。
【對固體猜想】猜想Ⅰ.全部是NaOH;猜想Ⅱ.全部是Na2CO3;猜想Ⅲ.Na2CO3和NaOH的混合物。
【實(shí)驗(yàn)和推斷】興趣小組的同學(xué)按如下方案探究:

(1)操作①除了用燒杯外,還用到的儀器是          ,它在操作①的作用是             。
(2)甲同學(xué)加入的A溶液是鹽酸,現(xiàn)象a為有氣泡產(chǎn)生,說明氫氧化鈉       (填“已經(jīng)”或“沒有”)變質(zhì),有氣泡產(chǎn)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式是                                       。
(3)乙同學(xué)加入的A溶液是澄清石灰水,現(xiàn)象a有白色沉淀,現(xiàn)象b為無色酚酞試液變紅色,則白色沉淀為         (填化學(xué)式),該實(shí)驗(yàn)         (填“能”或“不能”)說明樣品中有氫氧化鈉。
(4)丙同學(xué)加入的A是氯化鈣溶液,現(xiàn)象a有白色沉淀產(chǎn)生,現(xiàn)象b無色酚酞不變紅色,則猜想  成立。

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同步練習(xí)冊答案