【2015年四川省雅安市】研究和控制化学反应条件有重要意义。-优题课

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.

学完酸碱盐知识后，小美对妈妈焙制糕点用的小苏打很感兴趣，她把小苏打带到实验室与小刚一起进行探究．
（1）小美取少量小苏打溶于水，滴加酚酞试液后，溶液变红，说明小苏打的水溶液显性；
（2）小刚在烧杯内放入少量小苏打，向其中滴加稀盐酸，立即有产生，说明小苏打能与酸反应．在医疗上可以用小苏打治疗；
（3）小美想：糕点非常松软，是不是小苏打受热分解产生了 $C O_{2}$ 气体呢？于是她如图装置对小苏打进行加热，一段时间后，导管口的确有气泡冒出，澄清石灰水变浑浊，同时试管口有水珠生成．当导管口不再有气泡产生时，试管内仍有白色固体，她猜测剩余固体可能是：① $N a O H$ ；② $N a_{2} C O_{3}$ ；③ $N a C l$ ．小刚认为猜想一定不正确，理由是．小刚从试管内取少量白色固体溶于水，滴加酚酞，溶液变红，他判断该固体为NaOH，小美认为他的实验设计不合理，因为
（4）小美和小刚继续探究固体成分，设计了如下实验：

操作步骤	实验现象	结论
取少量白色固体于试管中，加水溶解，向其中滴加溶液	产生白色沉淀	试管内剩余的固体为 $N a_{2} C O_{3}$

通过实验证明小苏打受热会分解，反应的化学方程式为：．通过本次探究学习，小美对小苏打的性质有了全面的认识，她给妈妈提出保存小苏打的建议有：（答出一点即可）．

在中学所学的化学反应中，有很多反应没有明显现象．某探究小组想通过实验来证明某些无现象的反应确实发生了，他们做了以下探究过程．
Ⅰ，对 $N a O H$ 溶液与盐酸反应的探究
甲同学按如图所示的装置验证 $N a O H$ 与盐酸发生反应，结果甲同学没有看到预期的实验现象，原因是，如果要想证明盐酸与 $N a O H$ 发生反应，则实验应改为现象．
Ⅱ，对 $C O_{2}$ 与 $N a O H$ 溶液反应的探究
【查阅资料】通常状况下，1体积水能溶解1体积二氧化碳．
【设计实验】甲同学设计了三个实验进行验证，请你帮他完成下列实验报告．

实验操作	实验现象	实验结论及解释
①			氢氧化钠溶液可以与 $C O_{2}$ 反应．反应的化学方程式为：
②			氢氧化钠溶液可以与 $C O_{2}$ 反应．
③	洗气瓶中的溶液均为氢氧化钠溶液或澄清石灰水（均为200mL）	$A$ ， $B$ 均无明显变化	氢氧化钠溶液可以 $C O_{2}$ 反应． $B$ 中盛放的溶液是．

【反思交流】
（1）实验①由于甲同学选用的仪器不当，导致未能观察到明显现象，乙同学将甲同学的广口瓶替换成看到了现象，证明 $C O_{2}$ 可以与 $N a O H$ 溶液反应．丙同学认为乙同学的改进实验仍然存在缺陷，应增加一个对比实验，证明 $C O_{2}$ 确实可以与 $N a O H$ 溶液发生反应，该对比实验所用的试剂是．
（2）请判断③中 $V$ $200 m l$ （填"＞"、"＜"或"="），理由是．
【实验结论】通过实验探究，证明了氢氧化钠溶液可以与二氧化碳反应．

以下是中学常见的实验装置图（图1）

（1）实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，要制备并收集干燥的氢气，请将所选装置接口按从左到右顺序连接为．
（2）实验室制取氧气有多种方法．
a，用 $K M n O_{4}$ 制氧气应选用作为发生装置（填装置序号）．检验该装置气密性的方法是．
b．如用 $H_{2} O_{2}$ 溶液制氧气，除 $H_{2} O_{2}$ 溶液外还需要加入的试剂是（填名称）．如图2是实验室制备气体的一种装置图．该装置的特点是：打开弹簧夹，块状固体和液体接触，反应发生；关闭弹簧夹后，产生的气体将液面压回，使固体和液体分开，反应停止．用 $H_{2} O_{2}$ 溶液制氧气时，（填"可以"或"不可以"）采用此装置．
c．实验室还用 $K C l O_{3}$ 来制备氧气，该反应的化学方程式为．将 $K C l O_{3}$ 与 $M n O_{2}$ 的混合物ag加热一段时间，得到bg固体，将得到的固体溶于水，过滤、洗涤、干燥后，又得到cg固体，则 $K C l O_{3}$ 分解率为．（用含a，b．c的式子表示）（提示： $K C l O_{3}$ 的分解率是指已分解 $K C l O_{3}$ 质量与原加入 $K C l O_{3}$ 质量之比．）

为了探究酸碱性对唾液淀粉酶催化作用的影响，小明利用蒸馏水、1%淀粉溶液、稀释的唾液、稀盐酸、氢氧化钠溶液、碘液等材料进行实验．请你完成相应的实验设计和问题分析．
【实验设计】

实验操作	设计要求
步骤一：取3支洁净的试管标为 $A$ 、 $B$ 、 $C$ ，在各试管中分别加入1%淀粉溶液2毫升；向 $A$ 试管加入l毫升稀盐酸和l毫升唾液；向 $B$ 试管加入1毫升氢氧化钠溶液和1毫升唾液；向 $C$ 试管加入	设置对照实验
步骤二：	控制实验条件
步骤三：10分钟后，往3支试管中分别滴入1滴碘液，观察颜色变化．	获取实验证据

【问题与分析】
正确操作后，小明观察到 $A$ 试管呈蓝色，而 $B$ 试管没有出现预期的蓝色．他想：为什么 $B$ 试管不呈蓝色？他推测可能是氢氧化钠溶液变质或者 $B$ 试管中液体碱性太弱．在老师的帮助下，他证实了氢氧化钠溶液没有变质，且 $B$ 试管中液体碱性强度足以抑制酶的催化作用．请你对 $B$ 试管没有出现蓝色作出一种合理的猜测：．

实验	30%双氧水的质量（g）	加入的水的体积（mL）	二氧化锰质量（g）	收集时间（s）
1	10	40	5	200
2	20	30	5	100
3	30	20		67