科目: 来源: 题型:探究题
一同学用某种粗盐进行提纯实验,步骤见下图。![]()
请回答:
(1)步骤①和②的操作名称是 。
(2)步骤③判断加入盐酸“适量”的方法是 ;步骤④加热蒸发时要用玻璃棒不断搅拌,这是为了防止 ,当蒸发皿中有较多量固体出现时,应 ,用余热使水分蒸干。
(3)猜想和验证:
| 猜想 | 验证的方法 | 现象 | 结论 |
| 猜想Ⅰ:固体A中含CaCO3、MgCO3 | 取少量固体A于试管中,滴加稀盐酸,并用涂有澄清石灰水的小烧杯罩于试管口 | | 猜想Ⅰ成立 |
| 猜想Ⅱ:固体A中含BaCO3 | 取少量固体A于试管中,先滴入 ,再滴入Na2SO4溶液 | 有气泡放出,无白色沉淀 | |
| 猜想Ⅲ:最后制得的NaCl晶体中还含有Na2SO4 | 取少量NaCl晶体溶于试管中的蒸馏水, | | 猜想Ⅲ成立 |
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某化学小组参观制碱厂后,绘制了该厂生产纯碱的工艺流程图如下,据图回答:![]()
(1)流程Ⅰ是依次向粗盐水中加入Ca(OH)2和Na2CO3,二者加入的顺序能否颠倒?为什么? 。
(2)用一个化学反应方程式表示出流程Ⅱ中发生的总反应 。
(3)如果不将氯化铵作为目标产品,即加入氨气不是为了生产出氯化铵,那么,氨气在制碱过程中的作用是 。
(4)工业生产纯碱的流程中,碳酸化时溶液中析出碳酸氢钠而没有析出氯化铵的原因是 。
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在研究酸和碱的化学性质时,某小组同学想证明:稀硫酸与NaOH溶液混合后,虽然仍为无色溶液,但确实发生了化学反应。请与他们一起完成实验方案的设计、实施和评价。
(1)方案一:①测定稀硫酸与NaOH溶液混合前后的pH。测定某NaOH溶液的pH,pH 7(选填“<”“>”或“=”)。
②将一定量的稀硫酸加入该NaOH溶液中,混合均匀后测定其pH,pH<7。
③结论:稀硫酸与NaOH溶液发生了化学反应,并且 过量。
(2)方案二:观察 。(根据图示实验步骤,概括方案要点)![]()
结论:稀硫酸与NaOH溶液发生了化学反应,反应的化学方程式为 。
(3)上述两个方案在设计思想上的相同点是 。
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某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组,在老师引导下开展探究活动。以下是教学片段,请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格)。
【演示实验】将一定量的稀硫酸加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。
【学生板演】该反应的化学方程式______________。
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质是什么呢?
【假设猜想】针对疑问,大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下:
猜想一:只有Na2SO4
猜想二:有Na2SO4和H2SO4
猜想三:有Na2SO4和NaOH
猜想四:有Na2SO4、H2SO4和NaOH
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为有一种猜想是不合理的。不合理的猜想是
____________________。
【实验探究】(1)丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,溶液中一定没有____________。
(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaCl2溶液、Na2CO3溶液,进行如下三个方案的探究。
| 实验方案 | 测溶液pH | 滴加Na2CO3溶液 | 滴加BaCl2溶液 |
| 实验操作 | |||
| 实验现象 | 试纸变色,对比比色卡,pH<7 | | 产生白色沉淀 |
| 实验结论 | 溶液中有H2SO4 | 溶液中有H2SO4 | 溶液中有H2SO4 |
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实验室新进一批浓硝酸,化学兴趣小组为研究该试剂的保存方法,开展相关探究。请根据要求回答问题:
(1)打开盛装浓硝酸的试剂瓶,立即观察到瓶口有白雾产生。据此可知,浓硝酸具有_________(填一条物理性质)。为进一步证明浓硝酸具有该性质,兴趣小组设计如图装置(脱脂棉团因喷有稀氢氧化钠与酚酞混合液而呈红色)进行实验,实验过程中将观察到的现象是__________________,发生反应的化学方程式为_____________。![]()
(2)将少量浓硝酸置于试管中,采用强光照射或者稍加热,立即观察到溶液上方有红棕色气体产生。据此现象可推知浓硝酸具有_________(填一条化学性质)的性质。
(3)通过上述两个实验可知,实验室应如何保存浓硝酸?__________________。
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某研究性学习小组学习了工业“侯氏制碱法”的原理后,知道如下反应:
NaCl + NH3 + CO2 + H2O = NaHCO3↓+ NH4Cl 。
【提出问题】能否在实验室模拟“侯氏制碱法”制取NaHCO3的过程呢?
【实验验证】如下图是该学习小组进行模拟实验时所用到的部分主要装置和药品。![]()
请回答下列问题:
⑴ 检验A装置气密性的方法是:塞紧带长颈漏斗的橡胶塞,夹紧弹簧夹后,从漏斗注入一定量的水,使漏斗内的水面高于试管内的水面,停止加水后,若 ,说明装置不漏气。
⑵该实验中用B装置制取的气体是 (填化学式),B装置中盛装浓氨水的仪器名称为 ,本实验中使用该仪器的优点是 。
⑶D是连接在装置A与装置C之间的气体净化装置,进气口是 (填a或b),D的作用是除去HCl气体,反应的化学方程式为 。
⑷实验时先向饱和NaCl溶液中通入较多的NH3(溶液显碱性),再通入足量的CO2,其原因是 (填写序号)。
① 使CO2更易被吸收 ② NH3比CO2更易制取 ③ CO2的密度比NH3大
⑸用 的方法将生成的NaHCO3晶体从混合物中分离出来。
【得出结论】利用“侯氏制碱法”在实验室可以制取NaHCO3 。
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同学们在学习了酸碱盐的性质后,萌生了用身边的物质来制取新物质并研究物质性质的想法。请你参与其中,体验实验探究的快乐吧。
【粗产品制备】
课外化学兴趣小组的同学利用家里的纯碱溶液和贝壳为原料制备烧碱,按图所示流程进行实验,请你参与讨论并回答相关问题。![]()
(1)贝壳高温煅烧时,发生反应的化学方程式是 ;
(2)操作Ⅰ是____________,该过程中用到的玻璃仪器有烧杯、 、玻璃棒;
(3)得到烧碱时发生反应的化学方程式为 ;
(4)得到的溶液存放在如图所示的 的瓶中(填A 或B)。![]()
【粗产品成分分析】
将溶液蒸发结晶得到固体C,固体C中的成分有哪些呢?
甲同学认为:只含有NaOH; 乙同学认为:只含有NaOH Ca(OH)2;
丙同学认为:含有NaOH Ca(OH) 2 Na2CO3; 丁认为可能含有 。
【分析讨论】:丁同学认为 同学的猜想肯定是不合理的,理由是 ;
(5)甲取少量固体C,加水溶解,向其中滴加3滴酚酞试剂,溶液变为红色,立即得出结论甲的说法正确,你认为甲的结论 (填“正确”、“错误”或“无法确定”),理由是 ;
(6)丁取适量固体C溶于水,滴加Ba(NO3)2溶液出现白色浑浊,发生反应的化学方程式为 ;结论:由上述实验,你认为__________同学的实验结论是正确。
【反思拓展】:在分析化学反应后所得物质的成分时,除了考虑生成物外,还需要虑 。
【定量分析】
(7)另称取10g上述样品C,放入盛有100g7.3%的稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,反应后将所得溶液蒸发,求得到的氯化钠固体质量(写出过程2分)。
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小王和小张两位同学对实验探究有一定的心得,以下是他们探究盐酸和氢氧化钠溶液的实录,请你参与探究并完成相关的问题:小王根据下图的操作进行实验:![]()
(1)A的现象是 ;
(2)B中随着稀盐酸的滴加左面图象能正确表示这个变化过程的是 (填字母序号);![]()
(3)小王认为,当B中溶液颜色刚好变成无色时,说明盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应,此时溶液呈中性。
(4)小张实验:先向氢氧化钠溶液中滴加一定量的稀盐酸,再滴入酚酞试液,酚酞试液不变色,小张认为盐酸和氢氧化钠刚好完全反应。小干认为小张的实验设计思路不合理,理由是 。
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实验课上,张影同学向盛有澄清石灰水的烧杯中加入过量的碳酸钠溶液,生成白色沉淀,过滤后得到无色溶液,他说:“我制得了氢氧化钠溶液!”
(1)余承骏同学却说:“这种无色溶液中不一定含有氢氧化钠。”他做了如下实验:
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 用试管取无色溶液少许,滴入2滴无色酚酞试液 | 无色酚酞试液变红 | 无色溶液中含有氢氧化钠 |
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量样品于试管中,加入足量的CaCl2溶液 ②过滤,向滤液中滴加几滴硫酸铜溶液 | ③ ④有蓝色沉淀生成 | 无色溶液中确实含有氢氧化钠 |
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实验室有四瓶失去标签的溶液,现标为A、B、C、D,分别是碳酸钾溶液、氢氧化钠溶液、硫酸镁溶液和稀盐酸中的一种。
【提出问题】如何区分出四种溶液?
【进行实验】甲同学取少量A溶液于试管中,加入一定量氢氧化钡溶液,观察到无明显现象,由此甲同学认为A一定不是(1) ,甲同学继续向实验后的溶液中滴加酚酞溶液,酚酞溶液由无色变为红色,则甲同学得出结论:A是氢氧化钠溶液。
【表达与交流】乙同学不同意甲同学的结论,乙同学的理由是(2) 。
于是乙同学另取少量A于试管中,向其中滴加一种试剂是(3) 溶液,观察到的明显现象是(4) ,由此证明了甲同学的结论是错误的,同时确定了A。
同学们继续实验:取B、C、D三种溶液置于试管中,分别依次滴加氯化钡溶液和稀硝酸,观察现象。
【收集证据】观察到C中产生白色沉淀,滴加稀硝酸后,沉淀溶解,产生气泡;D中产生白色沉淀,滴加稀硝酸后,沉淀不溶解;B中无明显现象。
【解释与结论】写出D中发生反应的化学方程式(5) 。
同学们最终通过实验区分出了四种溶液。
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