(11分)利用纯碱在实验室可以制取许多物质,某研究性学习小组对纯碱展开如下探究:Ⅰ.利用纯碱和稀盐酸制取二氧化碳(1)写出右图装置B中标号仪器名称
题型:不详难度:来源:
(11分)利用纯碱在实验室可以制取许多物质,某研究性学习小组对纯碱展开如下探究: Ⅰ.利用纯碱和稀盐酸制取二氧化碳 (1)写出右图装置B中标号仪器名称 ,用纯 碱和稀盐酸制取二氧化碳的反应方程式为 。 应该选用的发生装置为 ,用装置C收集二氧化 碳导气管需伸到集气瓶底部,目的 。 (2)有人认为用稀硫酸和纯碱制取二氧化碳,优于用稀 盐酸和纯碱制取二氧化碳,理由是 。 Ⅱ.利用纯碱和熟石灰制取烧碱溶液 步骤一:将纯碱溶于水,加入适量熟石灰;步骤二:过滤;步骤三:检验滤液中存在的溶质。 (3)步骤一中需要使用玻璃棒,其作用是 ,纯碱与熟石灰反应方程式为 。 (4)步骤二中过滤器中滤纸没有紧贴漏斗内壁的后果是 。 (5)小红按下表完成步骤三,请你将小红的实验设计补充完整。
| 实验操作
| 实验现象
| 实验结论
| ①
| 取少量滤液,滴入纯碱溶液
| 没有白色沉淀产生
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| ②
| 另取少量滤液,滴入 ,静置。
|
| 含有碳酸钠 和氢氧化钠
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答案
)(1)长颈漏斗 Na2CO3+2HCl="=" 2NaCl+ H2O + CO2↑ A 把空气排净 (2)用盐酸制得的气体中会混有氯化氢气体 (3)加速溶解 Na2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2NaOH (4)过滤速度变慢 (5)滤液中不含Ca(OH)2 过量CaCl2溶液和酚酞试液(无过量不给分) 有白色沉淀产生上层清液呈红色 |
解析
分析:Ⅰ.利用纯碱和稀盐酸制取二氧化碳:根据二氧化碳的实验室制取原理,由反应条件及药品特点,选用制取的发生装置;并对收集时操作方法进行解释;利用稀硫酸不具有挥发性,代替易挥发的盐酸,可使得获得的气体不含有HCl杂质; Ⅱ.利用纯碱和熟石灰制取烧碱溶液:由实验步骤理解制取烧碱溶液的实验过程,对实验过程中的操作方法及不正确操作所产生的后果进行说明;利用物质发生反应时的过量情况,推断溶液中可能含有的物质,并根据物质的性质,设计检验实验进行检验. 解答:解:(1)此小题是用Na2CO3和稀HCl制取二氧化碳,反应原理符合盐和酸生成新盐和新酸的类型;发生装置的选取符合固液不需要加热的反应,故发生装置选A,收集气体时,导气管应深入集气瓶的底部,原因二氧化碳的密度大于空气,目的将原集气瓶中的空气排除; (2)盐酸和纯碱制取二氧化碳时,因盐酸具有挥发性,致使二氧化碳中会有部分氯化氢气体,使制的二氧化碳不纯; (3)纯碱溶于水时,玻璃棒不断地搅拌,起到加速物质溶解得作用;纯碱与熟石灰反应属于盐和碱生成新盐和新碱的类型; (4)若不贴紧,滤纸与漏斗之间就会产生气泡,这有两个后果,①影响过滤速度,②滤液会遇到阻碍从而冲破滤纸,失去过滤效果.③若不贴紧,滤液可能溢出. (5)此小题是关于物质的过量、剩余的鉴定问题,实验结论的获得取决于加入的物质及发应现象不同.滤液中若含Ca(OH)2,则会出现白色沉淀,加少量氯化钙,即便有碳酸钠溶液剩余也不会出现沉淀,所以应加入过量的氯化钙溶液. 故答案为: (1)Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑;A;把空气排尽; (2)用盐酸制得的气体中会混有氯化氢气体; (3)搅拌,加速溶解;Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH; (4)过滤速度变慢; (5)滤液中不含Ca(OH)2;过量CaCl2溶液和酚酞试液(无过量不给分);有白色沉淀产生,上层清液呈红色. |
举一反三
氢氧化钾是我国古代纺织业常用的洗涤剂,先秦科技著作《周礼· 考工记》中记载:“练帛,以栏为灰,渥淳其帛,实诸泽器,淫之以蜃,清其灰而盝之……”。这是介绍了古代精练丝绸的步骤:I.丝绸放在光滑的容器里要用草木灰水(主要成分是碳酸钾)浸润透;II.将一定量蚌壳(蚌壳主要成分为碳酸钙)灼烧成的蚌壳灰加入上述容器中一起浸泡。这样就能产生碱性较强的氢氧化钾…… 某实验小组设计如下实验以验证数千年前氢氧化钾制取方法。
实验分析: (1)实验步骤②中发生反应的方程式为 。 (2)第③步实验操作甲的名称为 ; (3)第④步实验所用试剂A为 ;必须有第④步实验的原因是 。 (4)下列试剂可以代替第⑤步实验中的无色酚酞的有 。A.氧化铁 | B.二氧化碳 | C.氢氧化钠溶液 | D.硫酸铜溶液 |
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炭雕(见右图)是一种集观赏与空气净化为一体的产品。
这种产品可对车内及室内空气中的一氧化碳、甲醛等有害气体 进行有效吸附。某课外小组想对炭雕产品进行初步探究。 [提出问题]炭雕产品中是否含有碳元素。 [猜想与假设]炭雕产品中含有碳元素 [查阅资料]①碳在空气中完全燃烧只生成二氧化碳,不完全燃烧 生成二氧化碳和一氧化碳。 ②新鲜的人或动物血液,遇一氧化碳由鲜红变为暗红。 [设计实验]通过检验炭雕产品燃烧产物,证明炭雕产品中含有碳元素。组装所需仪器如下图。
A装置的作用为吸收空气中的水和二氧化碳,其中氧化钙与水反应的化学方程式为 。 (2)实验开始后,C装置中有白色沉淀,C装置发生化学反应方程式为 ,E装置中新鲜的鸡血变为暗红色,则证明 。 [讨论与评价](3)小红认为可以在A、B装置间,增加澄清石灰水,目的是 。 (4)小明认为可以用右图所示的装置, 替换原装置中的E装置,你认为可 以吗?主要原因 。 [初步结论]炭雕产品中含有碳元素。 [继续探究]请你对炭雕产品准备进一步探究的内容,提出合理的建议 。 |
市场上有一种自热米饭,其饭盒中有一小包粉末,粉末的主要成分是铁粉、镁粉和氯化钠。小明利用这包粉末,进行了如下的探究实验: (1)验证并分离铁粉的最简单的物理方法是 。 (2)若要进一步分离镁粉和氯化钠而得到干燥的镁粉,要进行的操作是:溶解、 、洗涤、干燥。在前两步实验操作中都用到的玻璃仪器为 (填一种)。 (3)在(2)所得镁粉中加入一定量的稀硫酸,使固体完全溶解。对所得溶液中含有的溶质,小明作如下猜想: 猜想Ⅰ:溶质只有硫酸镁。 猜想Ⅱ:溶质有硫酸镁和 (填化学式)。 经查阅资料:硫酸镁溶液酸性极弱。若要检验猜想Ⅱ是否正确,能不能选用无色酚酞溶液作为试剂? (选填“能”或“不能”),原因是 。小明选用一种金属单质进行实验,观察到了明显的现象,从而肯定了猜想Ⅱ是正确的,写出发生反应的化学方程式: 。 |
通过实验探究的方法对未知事物进行探索是化学学习的一种重要学习方式。请回答下列有关问题: (1)小明同学在研究某气体(纯净物)的性质时做了如下实验: “将铜丝绕成螺旋状放在酒精灯火焰上加热,铜丝表面由光亮的红色变化为黑色;趁热将表面变黑的铜丝放人盛有这种气体的集气瓶中并密闭集气瓶,观察到铜丝表面的黑色又变为光亮的红色。” 上述变化中黑色物质是(写名称)______________,根据实验现象推断这种气体可能是(要求写一种)______________。 如果要验证你的推断,在上述密闭的集气瓶中,还需继续进行的实验是(步骤、现象、结论)_____________________________________ 。通过以上探究,该气体具有的化学性质:______________。 (2)为了探究二氧化碳能与水发生反应生成具有酸性的物质,A、B两同学分别设计了探究实验的方案。A同学的实验方案是将二氧化碳通入紫色石蕊试液中,观察溶液的颜色变化,如图甲所示。B同学的实验方案是取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥的小花,按图乙进行实验,观察小花颜色变化(紫色石蕊试液遇酸变红色)。
请你对A、B两同学的实验探究方案进行评价: ①哪个同学的方案合理_______________。 ②方案合理的理由是________________________________________。 |
假期,王霞同学在家中与妈妈做面包,发现妈妈揉面粉时在面粉中加入一种白色粉末,做出的面包疏松多孔,口感很好。她很感兴趣,想探究这种“神奇粉末”的成分。 【查阅资料】通过对市场上相关产品进行调查,王霞发现了如下图所示的三种商品,
王霞妈妈告诉她所用的白色粉末就是以上三种商品中的一种,发酵粉发酵过程会产生一种气体,你认为该气体是_________。 (1)【设计实验】王霞探究这种白色粉末的成分。 取少量白色粉末于试管中,加入适量蒸馏水,发现白色粉末溶解,无其他明显现象,则该白色粉末不是__________ (填商品名) ;另取少量白色粉末于试管 中,加入_______,有无色气体产生,王霞认为白色粉末是纯碱。 (2)【实验反思】小明同学认为王霞同学根据上面的实验现象,不能得出白色粉末是纯碱,为了得到鉴别纯碱和小苏打的正确方法,王霞继续查找资料,发现它们有下列的性质
性质
| 碳酸钠
| 碳酸氢钠
| 溶解性
| 20℃时溶解度21.6g,溶解 时放热
| 20℃时溶解度9.8g,溶解时 放热
| 加热
| 不分解
| 发生分解反应,分解产物为 碳酸钠、二氧化碳和水。
| 根据上面信息,检验白色粉末的方法之一是:20℃时,在100克水中加入12克该白色粉末,充分溶解后,如果有白色固体剩余,则为________,否则为_______。 (3)在查找资料过程中,王霞同学还发现纯碱不是碱,是由于其水溶液显碱性而得名。现要验证纯碱溶液是否显碱性,把一小块试纸放在玻璃片上,用沾有待测溶液的 玻璃棒点在试纸上,观察颜色,与___ __对比,读数。 |
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