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题文

科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组,在老师引导下开展探究活动。以下是教学片断,请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格)。

活动一

甲组同学向盛有一定量的氢氧化钠溶液的烧杯中滴加稀盐酸,一会儿后发现有气泡产生,于是,他们停止了滴加稀盐酸。经询问老师得知该氢氧化钠溶液已变质,请你用化学方程式表示其变质的原因  

活动二

乙组同学向盛有一定量的氢氧化钙溶液的烧杯中滴加稀盐酸,一会儿后发现忘记了滴加指示剂,因此,他们停止了滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中溶质的成分进行探究:

【提出问题】溶液中的溶质含有什么物质?

【作出猜想】猜想一:溶质只有CaCl2

猜想二:溶质有CaCl2和Ca(OH)2

猜想三:溶质有  

【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。

【方案设计】

方案

方法步骤

实验现象

实验结论

方案一

取少量烧杯内的溶液于试管中,加入无色酚酞溶液

酚酞不变色

猜想一正确

酚酞变红色

猜想二正确

方案二

取少量烧杯内的溶液于试管中,加入  

  

猜想三正确

【方案评价】小组同学通过讨论后认为:

(1)方案一能证明猜想二正确,但不能证明猜想一正确。

(2)方案二可行,但小组同学在记录时未记录完整,请你替他们补充完整。

【方案反思】(1)方案一不能证明猜想一正确的理由是酚酞在中性和酸性溶液中都不变色;

(2)某同学提出将方案一中酚酞溶液换成  (填写一种试剂即可)同样可以得出猜想二正确。

活动三

甲、乙两组同学将各自烧杯内的剩余物倒入同一个洁净的大烧杯中,观察到先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将大烧杯中的混合物过滤,得到滤渣和滤液。同学们对滤液中溶质成分进行再探究。

大家经过讨论一致认为滤液中一定含有的溶质是  ,为了进一步验证可能存在的溶质,请你帮助设计实验并进行验证(任写一种可能情况):

你的猜想

实验步骤

实验现象

实验结论

滤液中可能含有  

  

  

猜想正确,滤液中含有该物质

科目 化学   题型 解答题   难度 中等
知识点: 化学实验方案设计与评价 实验探究物质的性质或变化规律 实验探究物质的组成成分以及含量
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将含有可溶性杂质的某氯化镁样品3g溶于足量水中得到不饱和溶液,再向所得溶液中逐滴滴入200g一定溶质质量分数的AgNO3溶液(杂质不含镁元素且不与AgNO3溶液反应)。实验过程中,生成沉淀的质量与滴入AgNO3溶液的质量关系如图所示:

试计算:

(1)恰好完全反应时生成沉淀质量为  g。

(2)样品中含镁元素的质量是多少?(结果精确到0.01g)

(3)原硝酸银溶液中溶质的质量分数是多少?(结果精确到0.1%)

氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知:氢化钙(CaH2)遇水反应生成氢氧化钙和氢气。探究斯小组的同学把一定量的CaH2 加入Na2CO3溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,经检验滤渣的成分是碳酸钙。

[提出问题]滤液中溶质的成分是什么?

猜想一:NaOH 猜想二:NaOH、Ca(OH)2

猜想三:NaOH、Na2CO3 猜想四:NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2

经过讨论,大家一致认为猜想四不合理,请用化学方程式说明原因  

[实验验证]

实验

现象

结论

(1)取少量滤液,向其中滴入少量碳酸钠溶液

无明显现象

猜想  不成立

(2)另取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸

  

猜想三成立

[反思与拓展]

(1)写出氢化钙(CaH2)与水反应的化学方程式  

(2)若向NH4Cl的溶液中加入一定量的CaH2,充分反应,产生的气体有氢气和  

(3)登山运动员携带CaH2作为能源提供剂与携带氢气相比,其优点是  (写一条即可)。

实验室部分仪器或装置如图所示,请回答下列问题。

(1)若要组装一套实验室制取二氧化碳的发生和收集装置,可选择图中  (填仪器或装置的标号),实验室用该装置制取二氧化碳的化学方程式为  

(2)若用高锰酸钾制取氧气,你认为还需要增加的玻璃仪器是  ;写出该反应的化学方程式:  

Mg(OH)2具有广泛的应用,常用菱镁矿制备。研究人员向一定质量的菱镁矿粉中加入过量的稀硫酸,充分溶解后除杂、过滤,得到只含MgSO4和H2SO4的混合溶液,为确定混合溶液中镁的含量,取4份混合溶液各100g,向每份混合溶液中加入一定质量的4%NaOH溶液,得到实验数据如下表所示:

实验编号

NaOH溶液质量/g

10.0

20.0

30.0

40.0

Mg(OH)2质量/g

0.232

0.522

0.580

0.580

(1)实验  (填实验编号)中硫酸镁完全反应。

(2)计算100g混合溶液中含MgSO4的质量(写出计算过程)。

(3)分析实验数据,在图中,画出加入4% NaOH溶液质量0﹣30.0g过程中,产生Mg(OH)2沉淀质量对应的变化图,并标注必要的数值。

如图为某牙膏的部分标签,活性成分单氟磷酸钠的化学式为Na2PO3F(相对分子质量为144),请回答下列问题:

(1)人体中F属于  (填“微量”或“常量”)元素。

(2)Na2PO3F中金属元素与氧元素的质量比为  

(3)若牙膏中其它成分不含氟,则每支这种牙膏中,含Na2PO3F的质量为  g(结果保留小数点后一位)。

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