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(7分) 工業(yè)用碳酸鈉溶液與石灰水反應制燒堿。對于碳酸鈉溶液與石灰水是否恰好完全反應,化學小組同學將其產物進行過濾,并對濾液進行如下探究。
提出假設:假設一:濾液中只含氫氧化鈉      
假設二:濾液中含氫氧化鈉和氫氧化鈣
假設三:濾液中含氫氧化鈉和碳酸鈉
假設四:濾液中含氫氧化鈉、氫氧化鈣和碳酸鈉
甲同學設計了如下實驗方案:已知:Na2CO3 + CaCl2= 2NaCl+CaCO3↓(白色)
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
結論
取少量濾液放在試管中,再滴入氯化鈣溶液
若生成白色沉淀
碳酸鈉過量
若無明顯現(xiàn)象
恰好反應
試回答:
(1)寫出碳酸鈉溶液與石灰水反應的化學方程式      。
(2)哪種假設不合理,試說明理由      。
(3)乙同學認為甲同學設計方案還不能說明碳酸鈉溶液和澄清石灰水恰好完全反應,她的理由是      。
(4)丙同學認為要說明碳酸鈉溶液與石灰水是否恰好完全反應,還需在甲同學實驗方案的基礎上進行實驗。她的實驗方案是:      
實驗步驟
實驗現(xiàn)象和結論
 
 
 
(5)取18.6g氫氧化鈉樣品(樣品中的雜質是碳酸鈉),加水溶解得到溶液A,取A溶液的1/10向其中逐滴加入一定濃度的稀鹽酸,并同時記錄放出CO2的質量和消耗鹽酸的質量(所得數(shù)據(jù)如右圖)。試計算:

①鹽酸中溶質的質量分數(shù)為        。
②樣品中碳元素的質量分數(shù)為        
(1)Na2CO3+Ca(OH)2="===" CaCO3↓+2NaOH
(2)假設四不合理,因為氫氧化鈣溶液與碳酸鈉溶液不能共存。
(3)若氫氧化鈣過量與氯化鈣不發(fā)生反應
(4)
實 驗 步 驟
實 驗 現(xiàn) 象 和 結 論
取甲同學實驗后的清液放在試管中,在通入足量的二氧化碳(或滴入Na2CO3溶液),觀察
溶液無變化,則不含氫氧化鈣
溶液變渾濁,則含氫氧化鈣
 (5)10%        6.5%

試題分析:(1)碳酸鈉和氫氧化鈣發(fā)生的是復分解反應,生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉,故化學方程式為Na2CO3+Ca(OH)2= CaCO3↓+2NaOH;
(2)對反應后溶液中的物質進行假設,要從兩個方面來思考,一是恰好完全反應,二是有一種反應物過量,不可能兩種反應物都過量,很顯然假設四不成立,因為碳酸鈉和氫氧化鈣是反應物,二者不可能都剩余;
(3)甲同學的方案還不能說明碳酸鈉溶液和澄清石灰水恰好完全反應,因為如果是假設二成立,過量的氫氧化鈣和氯化鈣也不反應,無現(xiàn)象;
(4)在甲同學實驗方案的基礎上,要說明碳酸鈉溶液與石灰水恰好完全反應,關鍵是要驗證反應后的溶液中是否含有氫氧化鈣,故應取甲同學實驗后的清液放在試管中,再通入足量的二氧化碳,如果溶液變渾濁,說明濾液中含氫氧化鈣;如果溶液無變化,說明不含氫氧化鈣;
(5)含碳酸鈉雜質的氫氧化鈉樣品中加入稀鹽酸后,首先發(fā)生的是酸堿中和反應,其次才發(fā)生碳酸鈉和鹽酸的反應;樣品中的碳元素最終都轉化到了二氧化碳中,所以求樣品中碳元素質量分數(shù),要先找出二氧化碳中碳元素質量。
①設鹽酸溶質的質量分數(shù)為x
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2
73              44
(14.6g-7.3g)x    0.44g
73 :44 =(16.4g-7.3g)x: 0.44g      
解得,x=10%
②0.44g二氧化碳中碳元素的質量為:0.44g×=0.12g;
則18.6g樣品中所含的碳元素的質量為:0.12g×10=1.2g;
所以樣品中碳元素的質量分數(shù)為:×100%=6.5%
點評:此題是有關反應后溶液中成分的探究題,其中又有根據(jù)化學方程式的計算,步驟較多,做題過程比較繁瑣,屬于較難題型。
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(5分)為了檢驗含二氧化碳的廢氣中混有一氧化碳,用下圖所示裝置進行實驗。其中,A和E中的液體是氫氧化鈉溶液;B和D中的液體是澄清的石灰水,試回答:

(1)當觀察到               時,說明混合氣體中一定混有一氧化碳。
(2)裝置C中發(fā)生反應的化學方程式是                            。                
(3)裝置B的作用是           ;裝置E的作用是            ,該裝置中發(fā)生反應的化學方程式是                    。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)下面是某興趣小組同學做的3個小實驗。根據(jù)實驗內容回答下列問題。
序號
實驗裝置
實驗操作
實驗現(xiàn)象、解釋或結論
 
(1)
 

①關閉活塞K,給木炭加熱。
②熄滅酒精燈,待木炭冷卻后,打開活塞K,通入氧氣。
③點燃酒精燈,給木炭加熱。
①木炭不燃燒。
②木炭不燃燒。
③木炭燃燒。
由此說明可燃物燃燒的條件是   
 
(2)

 
打開分液漏斗的玻璃塞和活塞K,將稀硫酸注入小試管中。
 
觀察到的現(xiàn)象是    ,由此說明二氧化碳的性質是        
 
(3)

 
打開分液漏斗的玻璃塞和活塞K,將水注入人字形管中。
 
觀察到的現(xiàn)象是   ,出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是   
    。
 

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(8分)某化學興趣小組的同學在化學氧自救器的說明書中看到“人呼出氣體中的二氧化碳與自救器藥罐中的生氧劑(超氧化鉀KO2)接觸能產生氧氣”后,對自救器內發(fā)生的化學反應原理產生了探究欲望。在老師指導下,同學們展開了以下兩個實驗探究活動,請你參與。
(1)用下圖所示的由A、B、C、D組合成的成套裝置和有關藥品制取并收集氧氣。

用石灰石與稀鹽酸制取二氧化碳,則A中裝置可采用下圖中的     (填數(shù)字序號,下同);其反應方程式為      ;D中裝置可采用下圖中的    。
 
(2)二氧化碳與超氧化鉀反應除生成氧氣還生成什么物質?
[老師提示]1.二氧化碳與超氧化鉀反應的生成物只有兩種,其一是氧氣,其二是一種化合物。
2. 人呼出的氣體中含有的水分也能與超氧化鉀反應生成氧氣。
[作出猜想]二氧化碳與超氧化鉀反應生成的化合物到底是哪種物質?
甲同學作出了以下三種猜想:①是一種酸;     ②是一種堿;     ③是一種碳酸鹽。
通過對反應物有關的元素組成的分析,乙同學認為猜想        (填數(shù)字序號)一定是錯誤的,理由是       。
[進行實驗]同學們通過以下實驗驗證了甲同學的另一個猜想是正確的,請完成下述實驗報告.
實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結論
 
 
 
(3)簡述鑒定氧自救器藥罐中生氧劑超氧化鉀是否需要更換的簡便的化學方法       。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(7分)某校化學興趣小組的同學對敞口放置的固體燒堿的變質程度開展了探究。
寫出燒堿發(fā)生變質反應的化學方程式______________________________________。
為確定固體混合物中碳酸鈉的質量分數(shù),他們設計了如下幾種不同的實驗方案:
[方案一] 氣體分析法。

(1)若用圖甲中的收集裝置,則所測CO2氣體的體積________(填“偏大”、“偏小”、“不變”),理由是                   ,你的改進措施是                                
(2)若用乙裝置測定CO2的質量(堿石灰是CaO和NaOH的混合物)。該實驗設計中的缺陷是                                               (答一點即可)。
[方案二]沉淀分析法。
資料:部分堿和鹽的溶解性表(20℃)
 
OH
Cl-
CO32-
SO42-
Ca2+




Mg2+




Fe3+




Cu2+




 

發(fā)生反應的化學方程式是                         ,溶液M中的溶質是           

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(5分)某校同學以“比較錳、鐵、銅3種金屬的活動性”為課題進行探究。
提供的藥品:鐵片、銅片、錳片、稀鹽酸、硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液、硫酸錳溶液。
【做出猜想】他們考慮到鐵的活動性比銅強,對3種金屬的活動性順序作出如下猜想。
猜想一:錳>鐵>銅;猜想二:鐵>銅>錳;
猜想三:                                。
【設計實驗】為了驗證猜想成立,同學們分成三組,分別針對一種猜想設計實驗方案。
(1)第一組驗證猜想一。實驗方案是將錳片、鐵片分別放入稀鹽酸中,觀察現(xiàn)象。
(2)第二組驗證猜想二。實驗方案是將錳片放入          中,觀察現(xiàn)象。
(3)第三組驗證猜想三。實驗方案是(只用兩個實驗):                          。
【實驗及結論】各組通過實驗和交流,確認猜想一是正確的。第一組同學的實驗現(xiàn)象是:           。
【拓展探究】隨后同學們對探究金屬活動性的方案設計作了進一步研究。
為了驗證甲、乙、丙、丁4種金屬的活動性依次減弱,某同學設計了如下方案:①把甲放入乙的化合物溶液中;②把乙放入丙的化合物溶液中;③把乙放入丁的化合溶液中;④把丁放入丙的化合物溶液中。你認為哪個實驗沒有必要做?請說明理由。                 。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(7分)橫店中學化學興趣小組的同學在做鐵和硫酸銅溶液反應的實驗時意外發(fā)現(xiàn)鐵絲的表面有少量的、無色無味的氣體產生,他們對該現(xiàn)象產生了濃厚的興趣,想探究一下該氣體的成分。
【提出猜想】猜想一:該氣體是H2;猜想二:該氣體是SO2;猜想三:該氣體是O2。
【討論分析】進過思考分析后,同學們一致認為猜想二是錯的,理由是               
并提出了猜想四:                     
【設計實驗】同學們設計了如圖所示的裝置來驗證其余的猜想

【實驗步驟】⑴檢查裝置的氣密性;
⑵先裝入足量的鐵粉,再加入適量的水將長頸漏斗下端液封,將鐵絲改為鐵粉做實驗的目的是         
⑶打開活塞K1、K2,通一會兒氮氣,通入氮氣是為了                     ;
⑷關閉K1從長頸漏斗中加入一定量的硫酸銅溶液,觀察現(xiàn)象;
⑸一會兒后在尖嘴處放一根燃著的木條,然后倒扣一只干而冷的燒杯,觀察現(xiàn)象。
【實驗現(xiàn)象】⑴A中                                           
⑵B處氣體安靜的燃燒產生藍色火焰,燒杯內壁出現(xiàn)水霧。
【結論】猜想一成立
【反思】⑴長頸漏斗除了有能添加藥品的作用之外,還有           的作用
⑵對于實驗中的意外現(xiàn)象我們應該                                     

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)某課外活動小組在學習了書本“空氣中氧氣含量的測定”實驗,知道紅磷燃燒產生的白煙不能隨便排放在空氣中,否則會對空氣造成污染,所以對該實驗進行了改進:在由兩個注射器組成的密閉系統(tǒng)內共有50 mL空氣,如下圖。然后給中間裝有紅磷的玻璃管加熱。同時交替推動兩個注射器的活塞,至玻璃管內的紅磷變成白煙,且較長時間內白煙不再增多時停止。停止加熱后,待冷卻至室溫后將氣體全部推至一個注射器內。

請根據(jù)你對上述實驗的理解,回答下列問題:
(1)實驗結束后,注射器內的氣體體積理論上應該減少約________mL。
(2)在加熱過程中,交替緩慢推動兩個注射器的目的是_______。寫出該反應的文字表達式________。
(3)上述實驗只是粗略測定空氣中氧氣含量的一種方法,你認為造成該實驗不夠精確的可能原因是(寫出其中一種)________。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

下列A ~ D是初中化學中的四個實驗裝置,請按要求填空:

(1)A實驗試管b中產生的氣體是     ,試管b和a產生氣體的體積比約為    
(2)B實驗說明氧氣的體積約占空氣的      ,下列操作不妥的是     (填序號).
①檢查裝置氣密性 ②實驗前不夾緊止水夾 ③冷卻后再打開止水夾 ④冷卻前打開止水夾
(3)若用C裝置中無色液體檢驗氧氣中含少量二氧化碳,該反應的文字表達式   ;醫(yī)院還用此裝置來觀察給病人輸氧情況,導管   (填“a”或“b”)應連接病人吸氧氣的塑膠管.
(4)D實驗觀察到:    色高錳酸鉀溶液    。得知火柴梗燃燒能生成二氧化碳,同學們用燃著的木條代替含硫火柴重復上述實驗,目的是                。

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同步練習冊答案