工业烧碱具有较好的***菌消毒作用且廉价易得,但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠.某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题,展开了讨论与探究.利用Na2CO3与
题型:不详难度:来源:
工业烧碱具有较好的***菌消毒作用且廉价易得,但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠.某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题,展开了讨论与探究. 利用Na2CO3与稀H2SO4反应产生CO2,通过CO2质量的测定,确定样品中碳酸钠的质量,从而计算样品纯度. (1)小科同学根据以上思路,设计了如图甲的实验方案(固定装置省略),图中仪器A的名称是 .
(2)小明认为图甲实验方案的设计有缺陷,若按该方案进行测定会导致难以避免的误差,如装置内空气中的CO2没有排出、反应产生的CO2未被完全吸收等.为减小误差,使CO2质量的测定更准确,该小组同学根据以上讨论,对图甲方案进行改进,设计了如图乙的实验方案(固定装置省略)
图乙B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后,都要通过量的空气,反应前通空气时a、b、c三个弹簧夹的开闭情况是 . (3)若撤去图乙中的C装置,则测得工业烧碱的纯度将 (填“偏高”、“偏低”或“无影响”). (4)已知Na2CO3溶液与稀硫酸反应先生成NaHCO3,当Na2CO3全部转化为NaHCO3后,生成的NaHCO3能继续与稀硫酸反应生成CO2. 现向样品中加一定量的稀硫酸,反应后产生无色气体并得到X溶液.请分析推断反应后所得X溶液的溶质,其所有的可能组成 . |
答案
(1)锥形瓶; (2)打开弹簧夹a和b,关闭弹簧夹c; (3)偏低; (4)硫酸钠;硫酸钠和硫酸;硫酸钠和碳酸氢钠. |
解析
试题分析:(1)图中所标的仪器的名称为锥形瓶; (2)根据装置的设计意图可以知道反应前鼓入空气的目的是除去B中的空气中的二氧化碳,所以反应前应该打开弹簧夹a和b,关闭弹簧夹c,从而使B装置的中的空气排出; (3)反应生成的气体在逸出的过程中要带出一部分水蒸气,如果没有装置C则会使D装置中吸收的物质偏大,这样计算出的碳酸钠的质量也就偏大,从而使测量出的氢氧化钠的质量偏低,导致结果偏低; (4)硫酸和碳酸钠反应生成了硫酸钠、水和二氧化碳,若硫酸和碳酸钠恰好完全反应则生成的溶液中的溶质为硫酸钠;若硫酸过量,则得到溶液溶质为硫酸钠和硫酸,若硫酸的量不足,则得到溶液含有的溶质为硫酸钠和碳酸氢钠. 点评:解答这类题目时,首先,赏析问题情景,找到实验探究的反应原理;再根据实验的反应原理,分析推断出该物质的组成成分,然后得出所要探究的物质中该成分的组成. |
举一反三
气体的密度容易受温度和压强的影响.为了测量常温常压下氧气的密度,在老师的指导下,小明进行了如下实验: 步骤一:检查发生装置的气密性. 步骤二:往烧瓶中装入适量的二氧化锰粉未.关闭分液漏斗的活塞,并将适童的过氧化氢溶液倒人分液漏斗中,测出发生装置的总质量为m1克. 步骤三:取一个集气瓶,用记号笔在适当位置做标记,将水注入集气瓶到标记处,用量筒测出这些水的体积为V0毫升.再将集气瓶灌满水倒扣在水槽中等待收集. 步骤四:打开活塞,滴入过氧化氢溶液,同时干始收集气休.调节集气瓶在水中的上下位置,当集气瓶内、外的液面相平且刚好达到标记处时(如图).暂停反应. 步骤五:重复步骤四,再收集9瓶气体. 步骤六:称出反应后发生装置的总质量为m2克. (1)小明通过该实验,测得氧气的密度是克/毫升. (2)步骤四中,控制集气瓶内、外液而保持相平的目的是 . (3)如果实验中装置气密性不良,将对测得的密度值有何影响?请说明理由. |
实验室有四瓶失去标签的溶液,现标为A、B、C、D,分别是碳酸钠溶液、氯化钡溶液、硫酸钠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]甲同学实验如图所示:由此甲同学认为A一定不是
[表达与交流]甲同学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,则甲同学的结论:A是氯化钡溶液.乙同学不同意甲同学的结论,乙同学的理由是 . 于是乙同学另取少量A于试管中,向其中滴加一种试剂是 溶液, 观察到的明显现象是 .由此证明了甲同学的结论是错误的.同时确定了A.乙同学继续实验如图所示:
[收集证据]观察到C中产生气泡,D中产生白色沉淀. [解释与结论]写出D中发生反应的化学方程式 乙同学最终通过实验区分出了四种溶液. [反思与评价]请指出甲同学区分上述四种溶液时,在实验方法上的一点不足之处 . |
小刚同学认为家里废锁的锁芯是黄铜,拿到学校和同学们一起研究它的成分.他们将锁芯样品放入一个烧杯中,并向烧杯中加入一定量稀硫酸,充分反应后,发现烧杯中有固体剩余物,然后将其过滤. (1)剩余固体中一定含有铜的理由是 . (2)证明黄铜中含有锌的现象是 . (3)滤液中一定含有的溶质是 ;可能含有的溶质是 . (4)探究滤液中可能含有的溶质. |
小明在实验室验证盐酸化学性质时,将碳酸钠溶液倒入装有稀盐酸的烧杯中看到有气泡产生.为了解两种物质间的反应情况,他决定从反应后溶液中溶质的组成入手进行探究. (1)小明对反应后溶液溶质组成了两种猜想,请你再补充一种猜想 猜想1:溶质为NaCl和Na2CO3 猜想2:溶质为NaCl和HCl 猜想3:溶质为_________ (2)比较三种猜想,说明你提出猜想3的理由:_________ (3)小明设计两个不同的实验方案,用两种方法验证了猜想2成立.按要求填写下表.
| 实验操作
| 实验现象
| 实验结论
| 方法一
| 取少量反应后溶液,加入_________
| _________
| 猜想2成立
| 方法二
| 取少量反应后溶液,加入硝酸银溶液
| _________
| 猜想2成立
| (4)反思与评价: 你认为方法二是否正确_________ ,说出理由:_________ . |
实验室开放日,同学们在老师的指导下,进行实践活动,验证铜、铁、锌三种金属的活动性顺序.实验室提供: 药品:硫酸铜溶液、铜片、锌片、铁钉和氯化锌溶液 仪器:烧杯、试管 用品:砂纸、火柴 (1)在验证三种金属活动顺序时,应该取用哪些药品? (2)同学们发现有的铁钉上有少量铁锈,铁生锈是铁与空气中的水和 发生了化学反应.据有关资料报道,现在世界上每年因腐蚀而报废的金属设备和材料相当于年产量的20%﹣40%.请举出一种保护金属资源的方法. (3)请写出你是怎样验证这三种金属的活动顺序的(过程、现象、结论). |
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