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题文

为探究CO2与NaOH溶液发生的反应,某兴趣小组尝试用不同的方式进行实验。

【查阅资料】

Ⅰ.20℃时,几种物质在水中的溶解度见下表:

物质

Na2CO3

NaHCO3

Ca(OH)2

Ba(OH)2

溶解度/g

21.5

9.6

0.165

3.89

Ⅱ.本实验条件下,Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分别约为11.0和8.5。

【实验探究】

(1)实验一:小雨取一充满CO2的矿泉水瓶,加入一定量的水,立即拧紧瓶盖,振荡,发现瓶子变瘪,小雨另取一相同的充满CO2的矿泉水瓶,向其中加入与水等体积的NaOH溶液,立即拧紧瓶盖,振荡,得到溶液X,此时观察到的现象是  ,实验中,小雨采用两只矿泉水瓶做对比实验的目的是  

(2)实验二:为检验CO2与NaOH溶液反应的产物,小亮取实验一所得溶液X少许,向其中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,该反应的化学方程式为  ,实验中不宜将BaCl2溶液换成CaCl2溶液的原因是  

(3)实验三:小华取实验一所得溶液X少许,向其中加入过量的BaCl2溶液,振荡,静置,取上层清液,滴入1滴酚酞试液,发现溶液呈  色,证明溶液X中有NaOH剩余。实验中,小华没有直接向少量溶液X中滴入酚酞试液,理由是  

(4)实验四:兴趣小组将CO2持续通入一定浓度一定量的NaOH溶液中,用数字化实验技术测定反应过程中溶液的pH和温度变化,结果如图1、图2所示。

图1中,BC段发生反应的化学方程式为  

图2中,DE段温度变化的原因是  

【反思感悟】

(5)实验从CO2减少、NaOH减少,Na2CO3生成等物质的变化,以及  转化等视角多维度探究CO2与NaOH发生了反应,对于现象不明显的化学反应,可以通过现代技术手段进行数据测定,实现反应过程的“可视化”。

科目 化学   题型 解答题   难度 中等
知识点: 实验探究物质的性质或变化规律
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化学是一门实用的基础科学,在人类社会的发展历程中起着重要作用。

正确认识物质

人们在实验研究中总结出常见金属的活动性顺序:

(1)请在表中□内填写对应的元素符号。

(2)Mg、Sn、Pt、Au四种金属,能与稀盐酸(或稀硫酸)发生置换反应的金属有  种。

(3)Cu能从AgNO3溶液中置换出Ag,请说明理由:  

合理利用资源

(1)工业上用含氧化铁480t的赤铁矿为原料炼铁,得到含杂质4%的生铁  t。

(2)化学小组通过实验将生锈铁钉回收处理。

[铁钉处理]

实验过程

实验现象

实验原理

保存方法

a.向盛有生锈铁钉的烧杯中加入稀盐酸,浸没铁钉

溶液由无色变为黄色、铁钉表面有气泡产生、铁锈脱落

请写出稀盐酸除铁锈的化学方程式:

  

写出一条防止铁制品生锈的方法:

  

b.取出铁钉,洗涤、干燥,妥善保管

铁钉呈现银白色

(3)小组同学提出,烧杯中的废液也可以回收处理。

[废液处理]

同学们查阅相关资料,获知:

a.Fe2O3是一种红棕色粉末,俗称铁红,常用作红色油漆和涂料。

b.FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl

c.4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3

d.不溶性碱受热易分解,生成对应的金属氧化物和水。

实验流程:

①悬浊液A静置一天的原因是  

②操作I是  

③写出固体C转化为铁红的化学方程式  

促进科技发展

化学学科在合成药物等方面发挥若巨大作用,以下是几种常见的合成药物,请根据信息回答下列问题:

(1)解热镇痛药

阿司匹林是人们熟知的治感冒药,具有解热镇痛作用,化学式为C9H8O4,相对分子质量是  

(2)抗生素

青霉素是最重要的抗生素,即消炎药,能治疗肺炎和外伤感染等。青霉素中用得较多的是青霉素钠,化学式为C16H17O4N2SNa,其中氢、氧元素质量比为  

(3)抗酸药

抗酸药是一类治疗胃痛的药物,能中和胃里过多的盐酸,缓解胃部不适。抗酸药的种类很多,通常含有一种或几种化学物质,如NaHCO3、MgCO3、Mg(OH)2等。请写出其中一个与盐酸反应的化学方程式  

将9g含少量杂质(杂质既不溶于水也不参加化学反应)的碳酸氢钠样品放入烧杯中,加入稀盐酸至恰好完全反应,共用去稀盐酸54.5g。烧杯内剩余物质的总质量为59.1g。请计算:

(1)产生二氧化碳气体的质量。

(2)反应后所得溶液中溶质的质量分数。

化学课堂上,同学们在老师的指导下进行了分组实验。

【查阅资料】氯化钙溶液、氯化钠溶液都呈中性。

(1)第I组实验:探究酸和碱的反应。向试管中加入少量的氢氧化钙溶液,并滴入几滴无色酚酞溶液,充分振荡后,再逐滴滴入稀盐酸,并用玻璃棒不断搅拌,观察到溶液由红色变为无色,测得溶液的pH<7.该过程中发生反应的化学方程式为  ,反应后溶液中的溶质为  

(2)第Ⅱ组实验:为了探究一瓶忘记盖瓶塞的氢氧化钠溶液中溶质的成分,同学们进行了如下实验。

[提出猜想]

猜想1;溶质是氢氧化钠;

猜想2:溶质是  

猜想3:溶质是碳酸钠。

[设计实验]

实验步骤

实验现象

实验结论

取少量样品于试管中,向其中加入适量的氯化钡溶液,充分反应后,过滤,向滤液中滴加几滴无色酚酞溶液

  

猜想3成立

发生反应的化学方程式为  

[交流讨论]

老师问:“若向少量样品中,加入足量的稀盐酸,如果有气泡产生,猜想3一定成立吗?”同学们交流讨论后,一致认为猜想3不一定成立,原因是  

(3)实验结束后,同学们将两组实验后的废液倒入同一个废液缸中进行集中处理。若使废液中只含有一种溶质氯化钠(酚酞除外)则需向废液中加入  

如图是实验室制取气体的常用装置。请回答下列问题。

(1)写出标号①仪器的名称:  

(2)实验室用过氧化氢溶液制取干燥的氧气应选择的装置是  (填字母序号),发生反应的化学方程式是  

(3)实验室制取二氧化碳气体所用的药品是  ,检验二氧化碳气体已收集满的方法是:把燃着的木条  ,若燃着的木条熄灭,则二氧化碳已收集满。

(4)图A装置中若用注射器替换长颈漏斗,其优点是  

(5)实验室可用固体无水醋酸钠和固体碱石灰混合加热的方法制取甲烷气体(已知甲烷的密度比空气小,且不溶于水也不与水反应)。则制取该气体应选择的发生装置和收集装置是  (填字母序号,写出一种组合即可)。组装好仪器后,应先  再添加药品。

下面是初中化学中常见的几个基本实验。请回答下列问题。

(1)图A实验中,红磷必须足量的原因是  

(2)图B实验中可观察到的现象是  

(3)图C实验是配制氯化钠溶液过程中量取水的操作,该操作将导致所配制的溶液溶质质量分数  (填“偏大”或“偏小”)

(4)图D实验中玻璃棒的作用是 

(5)图E操作中得到的滤液仍浑浊,其原因可能是  (写一条即可)。

(6)图F实验中,加热片刻后,可观察到棉球上的酒精燃烧而水不燃烧,由此可得出燃烧条件之一是  

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