某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组欲测定该品牌纯碱的-优题课

某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组欲测定该品牌纯碱的纯度（即碳酸钠的质量分数）。（一）甲组同学设计如图所示实验：

【实验步骤】
①组装好如图仪器，并检查                   ；
②称取13.0g样品放入锥形瓶中，加入少量蒸馏水溶解，并在其他装置中加入相应的药品；
③称量装置C的质量；
④打开分液漏斗旋塞滴入稀硫酸，直到不再产生气泡为止；
⑤再次称量装置C 的总质量；
⑥计算出样品中碳酸钠的质量分数。
【实验分析】
（1）A装置中反应的化学方程式为                                       。
（2）B装置的作用是                                       。
（3）如果没有B装置则所测样品中碳酸钠的质量分数     。（填偏大、偏小、不变）
（4）小明提出能否用盐酸代替硫酸？同学们经过讨论认为不能，理由是                             。
（5）称得纯碱样品的质量为13.0g，实验前、后C装置（包含药品）的质量分别为61.2g和65.6g，则该纯碱样品的纯度为         %（精确到0.1%）。
（二）乙组同学采用生成沉淀的方法来测定样品中纯碱的质量分数，设计了如下实验：

（1）判断加入氯化钡溶液是否过量的合适方法是         ，然后观察现象判断。
A．静置混合物X，向上层清液中继续滴加氯化钡溶液，若无白色沉淀生成，则氯化钡已经过量；
B．向混合物X中滴加稀硫酸，若有白色沉淀生成则说明氯化钡已经过量。
（2）判断滤渣是否洗涤干净，可以采取向最后的洗出液中滴加         ，然后观
察现象判断。
A．氯化钡溶液      B．稀硫酸       C．硝酸银溶液       D．稀盐酸
（3）根据实验数据，乙组测得样品中碳酸钠的质量分数为         %（精确到0.1%）。
【实验反思】
甲乙两组同学所测该品牌中碳酸钠的质量分数，你认为       组（填“甲”或“乙”）更准确，另一组存在较大偏差的原因可能是                            。

科目化学题型探究题难度困难

知识点：实验探究物质的组成成分以及含量

小苏打在日常生活中常用于浸泡蔬菜以杀死虫卵，清除农药等。小苏打不稳定，受热易分解而变质（ $2 NaHC O_{3} \begin{matrix} \underline{\underline{△}} \end{matrix} N a_{2} C O_{3} + H_{2} O + C O_{2} ↑$ ）。小明对厨房里的小苏打取样探究。

【做出猜想】猜想1：该样品是　　；猜想2：该样品是 $N a_{2} C O_{3}$ ；

猜想3：该样品是 $NaHC O_{3}$ 、 $N a_{2} C O_{3}$ 的混合物。

【查阅资料】① $N a_{2} C O_{3}$ 受热不分解；②溶液中 $BaC l_{2}$ 与 $NaHC O_{3}$ 不反应。

【定量探究】取该样品 $m_{1}$ g在一试管中充分加热至质量不再变化，冷却至初始温度称量，试管中物质质量为 $m_{2}$ g。

【讨论交流】测得 $m_{1} ＞ m_{2}$ ，可以确定猜想　　（填“1”“2”或“3”）不成立。

【定性探究】i．另取一定量该样品于烧杯中，加入足量 $BaC l_{2}$ 溶液，产生白色沉淀；

ii.待上述物质充分反应后过滤，向滤液中加入稀盐酸，产生气泡。

【反思与评价】

（1）实验i证明该样品中一定有　　，所发生反应的基本类型为　　。

（2）根据实验i、ii，可以断定最初猜想　　（填“1”“2”或“3”）正确，实验ii有关反应的化学方程式为　　。

（3）实验中涉及过滤操作，下列有关说法正确的是　　（填选项字母）。

a.使漏斗下段管口正对烧杯中央

b.玻璃棒末端斜靠在三层滤纸的一边

c.漏斗中滤纸边缘高于漏斗边缘

d.过滤器中的液面始终低于滤纸边缘

实验室贮存的镁条表面有一层灰黑色的物质，用砂纸打磨后发现镁是一种银白色的金属。镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成白色的氧化镁固体。某化学实验小组对镁条表面的灰黑色物质产生了兴趣，并对其成分进行如下探究。

【提出问题】镁条表面的灰黑色物质是什么？

【猜想与假设】同学们根据空气的成分对镁条表面的灰黑色物质提出以下猜想：

猜想一：是MgO

猜想二：是 $M g C O_{3}$

猜想三：是 $M g （ O H ）_{2}$

猜想四：是 $M g_{2} （ O H ）_{2} C O 3$

实验小组的小军同学认为灰黑色物质是氧化镁，但是遭到了其他同学的一致反对，

【设计实验】

实验序号

实验操作

实验现象

分析与结论

实验Ⅰ

取一定量的灰黑色物质于试管中，滴加稀盐酸，将生成的气体通入澄清石灰水

试管中固体溶解，有气泡产生。生成的气体使澄清石灰水变浑浊

生成的气体是

实验Ⅱ

另取一定量干燥的灰黑色物质于试管中，加热，将生成的气体依次通过无水硫酸铜和澄清石灰水

一段时间后，试管中的灰黑色物质变为白色，无水硫酸铜变为蓝色，澄清石灰水变浑浊

无水硫酸铜变为蓝色，说明产物中一定有　　

【结论与反思】

（1）写出实验Ⅰ中澄清石灰水变浑浊的化学方程式　　。

（2）根据实验Ⅰ、Ⅱ的现象和结论，猜想　　是正确的。

（3）写出实验Ⅱ中灰黑色物质受热分解的化学方程式　　。

【拓展与提升】

镁条表面的灰黑色物质是镁与空气中的氧气、　　共同作用，发生一系列化学反应形成的。为了防止镁条表面形成灰黑色物质，工业上往往将镁和铝制成合金。现有一块21g的镁铝合金与足量的稀硫酸充分反应，生成2g氢气，则这块镁铝合金中镁的质量是　　g。

化学是一门以实验为基础的学科。请结合下列实验仪器图回答问题：

（1）写出仪器的名称：①　　，②　　。

（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气，反应的化学方程式为　　；该实验可选用　　（填序号）和E组装成制取氧气的装置。现用该装置收集到一瓶气体，检验这瓶气体是氧气的方法：　　。

（3） $H_{2} S$ 是一种有臭鸡蛋气味的剧毒气体，密度比空气大，可溶于水，溶于水后的溶液叫氢硫酸。实验室常用 $F e S$ 和稀 $H_{2} S O_{4}$ 在常温下反应来制取 $H_{2} S$ ，请写出该反应的化学方程式　　。 $H_{2} S$ 必须要进行尾气处理，请写出 $H_{2} S$ 气体的发生、收集、尾气处理等装置的管口连接顺序　　→　　→　　→h（填管口字母）。在容器G中将8g的 $N a O H$ 完全溶于水配成溶液来吸收 $H_{2} S$ 气体（可能发生的反应： $H_{2} S + 2 N a O H ═ N a_{2} S + 2 H_{2} O$ ， $H_{2} S + N a_{2} S ═ 2 N a H S$ ），尾气吸收完全后得到的溶液中溶质质量是7.9g，则溶质可能是　　。

某化学兴趣小组将镁条用砂纸打磨后按图Ⅰ所示方案进行实验。A中缓慢产生气泡，B、C中快速产生较多气泡，且C中有白色不溶物产生。

（1）图Ⅰ实验中取用镁条的仪器是＿＿＿＿＿（填“药匙”或“镊子”）。

（2）同学们经过讨论获知：水能解离出少量 $H^{+} 、 O H^{﹣}$ ，且镁与稀盐酸反应的化学方程式为： $M g + 2 H C l ═ M g C l_{2} + H_{2} ↑$ ，则A中反应的化学方程式为＿＿＿＿＿。

同学们接着对C中产生的白色不溶物的成分进行了以下探究。

【提出问题】

C中产生的白色不溶物是什么呢？

【查阅资料】

① $M g （ O H ）_{2}$ 和 $M g C O_{3}$ 均为白色不溶物。

② $M g （ O H ）_{2}$ 和 $M g C O_{3}$ 均可与盐酸发生复分解反应。

③ $M g （ O H ）_{2}$ 和 $M g C O_{3}$ 加热均易分解，分别生成两种氧化物。

④ $M g （ H C O_{3} ）_{2}$ 可溶于水，且不稳定，易分解为 $M g C O_{3} 、 H_{2} O 、 C O_{2}$ 。

⑤白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。

【提出猜想】

（3）猜想一：白色不溶物是纯净的 $M g （ O H ）_{2}$ 。

猜想二：白色不溶物是纯净的＿＿＿＿＿。

猜想三：白色不溶物是 $M g （ O H ）_{2} 、 M g C O_{3}$ 的混合物。

【实验验证】

（4）取该白色不溶物加足量的稀盐酸，发现不溶物全部溶解，并有气体产生，则猜想　　不成立。再取干燥的该白色不溶物加热分解，并将所产生的气体通过无水硫酸铜，发现无水硫酸铜变蓝，由这两个小实验得出猜想＿＿＿＿＿成立。

【拓展探究】

（5）如图Ⅱ，称取干燥的该白色不溶物 $70.4$ 克于热分解装置中，充分加热至不再产生气体，使分解产生的气体依次通过装置D、E，并使分解产生的气体全部被装置D、E吸收，实验后测得装置D增重 $3.6$ 克，装置E增重 $30.8$ 克，若该白色不溶物的组成用 $x M g （ O H ）_{2} • y M g C O_{3}$ 表示，则 $x ： y ＝$ ＿＿＿＿＿。

（6）装置F的作用是＿＿＿＿＿。

化学精灵提供的实验仪器和药品还有很多。某同学在做“稀盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时，发现向烧杯中滴加稀盐酸前忘了加入指示剂，导致无法判断该中和反应进行的程度，他赶紧补滴酚酞溶液，发现溶液仍然为无色。于是他和同学们一起对烧杯内溶液的溶质成分进行探究。

【提出问题】该烧杯内溶液的溶质除酚酞外还有什么？

【提出猜想】猜想一：只有 $N a C l$ ；

猜想二：有＿＿＿＿＿（填化学式）；

猜想三：有 $N a C l$ 和 $N a O H$ 。

【分析与思考】根据已有的实验现象，小爱认为其中猜想＿＿＿＿＿肯定不正确。

【进行实验】为进一步确认溶液的溶质成分，小荷进行了如下实验：取样，加入适量的碳酸钠溶液，观察到＿＿＿＿＿。

【得出结论】上述现象说明猜想二正确。

【反思与交流】小平认为，另选与小荷实验中不同类别的物质，如＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（填一种物质名称即可），也能得到上述相同的结论。