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    某化学研究性学习小组的同学们做了三个趣味实验，装置如右图（气密性良好）．当开启分液漏斗的旋塞，液体滴入盛有固体的试管2中时，观察到不同的现象．
    （1）若试管2中发生了化学反应，观察到试管1中有气泡产生，且其中的石蕊溶液变红，试管2中发生反应的化学方程式为______．
    （2）若试管2中没有发生化学反应，观察到两支导管口同时冒气泡、吸滤瓶内的石灰水变浑浊，则试管2中的固体可能是______．（只需填一种物质）
    （3）若观察到烧杯中的液体倒吸入吸滤瓶内，且使吸滤瓶中盛有的红色溶液变无色，则分液漏斗中的液体、试管2中的固体分别是______、______；烧杯中的液体可能是______．请你解释溶液变色的原因：______．
    （4）上述实验中的石灰水中含有一种碱--氢氧化钙．氢氧化钠也是我们常用的一种碱，工业上通常用电解氯化钠溶液的方法来制取，反应的化学方程式为2NaCl+2H2O 通电Cl2↑+H2↑+2NaOH．现取一定质量的氯化钠溶液进行电解，当氯化钠完全反应时，得到109，7g溶液，生成氯气的质量与时间的关系如右图所示．请计算：
    ①氯化钠完全反应时，溶液中剩余水的质量．
    ②氯化钠溶液中溶质的质量分数．

    【答案】分析：据图可看出，氯化钠完全反应时可得到氯气7.1g．
    ①反应结束后所得溶液内包含氢氧化钠和水，根据氯气的质量可求出氢氧化钠的质量，再用反应结束后所得溶液的质量-氢氧化钠的质量即为溶液中剩余水的质量．
    ②原氯化钠溶液中溶质的质量分数=%，氯化钠的质量可根据氯气的质量算出，根据质量守恒定律，氯化钠溶液的质量=氯气的质量+氢气的质量（可根据氯气的质量算出）+反应结束后所得溶液的质量．
    解答：解：（1）生成能使石蕊溶液变红的气体说明是一种酸性气体；故答案为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
    （2）溶解能放出热量的物质；故答案为：NaOH
    （3）溶解能放出热量的物质，红色溶液变无色说明遇到了酸性溶液；故答案为：水、硝酸铵（或干冰、冰）酸
    试管2中的固体溶解（或与液体反应）时吸收热量，使吸滤瓶中的压强减小，烧杯中的酸倒吸入锥形瓶中，与锥形瓶中碱性物质发生反应，使红色溶液变无色．
    （4）①设生成氢氧化钠的质量为x，消耗氯化钠的质量为y，生成氢气质量为z
    2NaCl+2H2O═Cl2↑+H2↑+2NaOH
    117 71 2 80
    y 7.1g z x

    x=8g y=1.7g z=0.2g
    剩余水的质量：109.7g-8g=101，7g
    ②氯化钠溶液质量为：109.7g+7，1g+0.2g=117g
    氯化钠溶液中溶质的质量分数为：，
    答：氯化钠溶液中溶质的质量分数为10%
    点评：本题主要考查含杂质物质的化学方程式计算和溶质质量分数的计算，难度较大．
    注意：计算反应后溶液质量时，用反应前溶液质量减去生成气体的质量时，不但要减去氯气的质量，还要减去氢气的质量．
    练习册系列答案
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    科目：初中化学 来源： 题型：

    过碳酸钠（Na2CO4）在洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域有大量应用，某化学研究性学习小组设计并完成了如下实验．
    测定过碳酸钠样品（含有的杂质不溶于水且不与酸反应）的纯度．
    实验原理2Na2CO4+4HCl═4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O
    实验装置
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    交流与讨论
    Ⅰ．甲同学认为测定产物中O2的体积即可测定样品的纯度．
    （1）装置②的作用是：
     
    ；
    （2）装置③的作用是：
     
    ；
    （3）称取适量样品与足量浓盐酸充分反应后，收集到的氧气的体积为0.25L（已知该实验条件下氧气的密度为1.28g/L），则称取的样品质量应大于
     
    g；
    Ⅱ．乙同学认为测定产物中CO2的质量（即反应前后装置②的质量差）就可测定样品的纯度．但利用上述实验装置测得CO2的质量并计算样品的纯度，结果会偏高，你认为原因可能是
     
    ；（填序号
    A．浓盐酸易挥发，产生的氯化氢气体被装置②吸收
    B．二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置②中冷凝而被吸收
    C．装置①、②内空气中的二氧化碳被装置②吸收
    Ⅲ．丙同学提出了一种新方案，得到了大家的一致认可：称取样品12.5g，滴加足量浓盐酸至样品反应完全，再将烧瓶中所有的液体蒸发、结晶、烘干，称得氯化钠固体11.7g．则该样品的纯度为
     
    ．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    精英家教网某化学研究性学习小组在学习了“空气中氧气含量测定”实验的基础上，改进了教材中的实验，设计出如图所示的实验装置．
    实验步骤如下：
    ①如右图所示连接仪器，检查装置的气密性良好．
    ②在集气瓶里装入适量a体积的水，燃烧匙里放一块白磷，在酒精灯上把玻璃棒下端加热后，立刻将集气瓶上的三孔胶塞塞紧．
    ③迅速将预热过的玻璃棒按下与白磷接触．观察到白磷燃烧，产生大量白烟．
    ④待白磷燃烧完毕，将集气瓶稍加振荡，白烟消失．
    ⑤待集气瓶完全冷却至室温，打开止水夹，量出集气瓶中水的体积为b，整个集气瓶的体积为c．
    ⑥根据a、b、c三个数据，计算出空气中氧气的体积分数．
    根据以上实验信息，回答下列有关问题：
    （1）为了充分消耗容器中的氧气，药品中白磷的用量应保证
     
    ．
    （2）若实验非常成功，请写出a、b、c三个数据应满足的一个等式关系
     
    ．
    （3）小组成员小张对“实验前向集气瓶内装入适量a体积的水”不理解．咨询组长小明后，他终于明白加入水的作用，其一是
     
    ；其二是
     
    ．
    （4）小组成员小红无意间发现，向b体积水中滴加几滴石蕊溶液，溶液会变成红色．请你对“变红”现象的原因提出大胆地猜想
     
    ．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    精英家教网氮化铝（AlN）是一种新型无机材料，广泛应用于集成电路生产领域．某氮化铝中含有碳或氧化铝杂质，某化学研究性学习小组设计并完成了如下实验．
    【实验目的】测定样品中的氮化铝的质量分数．
    【实验原理】AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑、Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
    【实验装置】
    【实验步骤】有关操作为：a．往锥形瓶中放入适量的AlN样品：b．从分液漏斗往锥形瓶中加入过量的NaOH浓溶液（不考虑氨气在NaOH浓溶液中的溶解）；c．检验装置的气密性；d．测定收集到水的体积．正确的操作顺序为
     
    ．
    【交流与讨论】
    （1）本实验中检查装置气密性的方法是
     
    ；
    （2）广口瓶中试剂x的作用是
     
    ，可以选用的物质是
     
    ；
    （3）小李认为广口瓶中液体没有装满，对氨气体积的测量会产生影响．你对他的观点有何评价？
     
    ；
    （4）实验结束后，若观察到锥形瓶中还有固体，则样品中含有的杂质是
     
    ；
    （5）小李同学查阅资料得知实验条件下收集到的气体密度为0.68g/L，若实验中所用量筒规格为500mL，则从理论上分析参加反应的AlN质量的最大值为
     
    ．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    18、我校某化学研究性学习小组共同探究制取气体的原理、方法及性质的有关实验．
    （1）甲同学将所学气体制取的知识整理如下，请你帮助他完成相关内容．
    ①推拉注射器活塞的方法可以检查B装置的气密性．当缓慢拉动活塞时，如果装置气密性良好，则能观察到
    D

    A．注射器内有液体        B．瓶中液面明显上升
    C．长颈漏斗内液面上升    D．长颈漏斗下端管口产生气泡
    ②用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是
    B
    （填序号，下同）
    ③反应结束后，欲将二氧化锰回收再利用应进行的主要操作是
    过滤
    ．
    ④实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH3），已知氨气极易溶于水，应选择的制取装置是
    AD
    ．
    （2）乙同学设计的实验装置（如右下图），既可用于制取气体，又可用于探究物质性质．
    ①当打开K1、关闭K2时，利用I、Ⅱ装置可进行的实验是
    b
    （填序号）．
    a．大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳     b．锌与稀硫酸反应制取氢气
    ②当打开K2、关闭K1，利用I、Ⅲ装置可以检验生成的二氧化碳，反应的化学方程式为
    CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
    ；
    若要证明二氧化碳与水发生反应，烧杯中应放入的试剂是
    紫色石蕊试液
    ．
    （3）丙同学对制取CO2后残留的废液中溶质的成分进行了探究，丙同学认为废液中报溶质只有CaCl2．你认为还可能含有的溶质是
    HCl
    （填化学式）．

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    科目：初中化学 来源： 题型：

    （2013?永州）某化学研究性学习小组在学习碱的化学性质时，设计了实验方案，进行了如图所示的实验，并查阅资料得知：Na2CO3溶液和澄清的石灰水都呈碱性（pH＞7），CaCl2溶液呈中性（pH=7）．
    （1）甲实验中，滴有酚酞的氢氧化钠溶液呈
    红
    红
    色，逐滴加入稀盐酸，直至溶液恰好呈无色为止．
    （2）乙实验试管内产生白色沉淀，其发生反应的化学方程式为
    Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
    Ca（OH）2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH
    ．
    （3）实验结束后，同学们将甲、乙两个实验的废液倒入同一个烧杯中，观察到废液呈浑浊并显红色，由此分析可知：
    ①废液中除碳酸钙、氯化钠、水和指示剂外，一定还含有
    氢氧化钠
    氢氧化钠
    ．
    ②依据上述实验过程，你认为引起废液呈碱性的物质组成共有
    3
    3
    种可能．
    （4）如果将乙实验中的澄清石灰水改为CaCl2溶液，同样进行实验（1）（2）（3）的操作，废液呈浑浊并显红色的现象
    可能
    可能
    （填“可能”或“不可能”）出现．

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