中和反应是化学核心概念之一。某化学兴趣小组对中和反应展开了探究。
[实验目的]证明氢氧化钠溶液与盐酸发生化学反应。
[实验步骤]
步骤一:取一定量稀氢氧化钠溶液于烧杯中,滴加2滴酚酞试液,溶液呈红色。
步骤二:用仪器A吸取稀盐酸向烧杯中逐滴加入,边滴加边用玻璃棒搅拌,红色变浅直至消失。
步骤三:向溶液中继续滴加稀盐酸至溶液呈酸性,用玻璃棒蘸取其中溶液,在酒精灯上加热至蒸干,有白色固体产生。
[思考拓展]
(1)从下列仪器中选择步骤二中的“仪器A”,名称是 。
(2)兴趣小组认为仅从上述步骤二的现象,难以证明盐酸与氢氧化钠发生了反应。
查阅资料:(i)酚酞试液在不同的pH时变化情况如下:
pH |
0~8.2 |
8.2~10.0 |
10.0~14.0 |
颜色 |
无色 |
粉红色 |
红色 |
(ⅱ)氢氧化钠溶液的pH随浓度的降低而减小。
兴趣小组据此形成了对比实验方案以排除干扰,该对比实验方案是 。
(2)为确认步骤三中的白色固体是氯化钠而不是氢氧化钠,进行如下实验:
步骤 |
现象 |
结论 |
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将白色固体溶于水形成溶液,均分成两等份 |
向其中一份滴加CuSO4溶液,振荡、静置 |
①无 色沉淀生成 |
白色固体不是NaOH. |
向另一份滴加AgNO3溶液,振荡、静置 |
出现白色沉淀 |
②白色固体是NaCl,反应的化学方程式为 。 |
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[继续探究]
(4)图1是氢氧化钠与盐酸反应的微观示意图。从微观角度分析,氢氧化钠溶液和盐酸反应的实质是 。
(5)兴趣小组认为上述实验对反应实质缺少直观的验证。
査阅资料:(ⅲ)变色硅胶为蓝色,吸水后呈红色。(ⅳ)变色硅胶与NaOH固体充分混合,无明显现象;变色硅胶与无水醋酸(CH3COOH)充分混合,无明显现象。
兴趣小组据此设计了图2实验,验证中和反应有水生成:将无水醋酸迅速倒入装有NaOH固体和变色硅胶的试管中,并用玻璃棒在试管中不断搅拌,观察到变色硅胶由蓝色逐渐变为红色,U型管内液面左低右高。
①U型管内液面左低右高说明该反应 热量(填写“放出”或“吸收”)。
②无水醋酸由CH3COO﹣和H+构成。变色硅胶由蓝色变成红色的原因是 (用化学方程式表示)。
国家明令禁止在面粉生产中添加过氧化钙(CaO2)等食品添加剂。过氧化钙是一种安全无毒物质,常带有结晶水,广泛用于果蔬保鲜、空气净化、污水处理等方面。某化学兴趣小组为测定某过氧化钙样品(CaO2•xH2O)中的结晶水,称取4.86g过氧化钙样品,灼热时发生如下反应:
2[CaO2•xH2O] 2CaO+O2↑+2xH2O
完全反应冷却后称量,得到剩余固体的质量为3.36g。
(1)反应中生成O2的质量是 g。
(2)计算样品CaO2•xH2O中的x值(写出详细的计算过程)。
某化学兴趣小组的同学进行了如图所示实验。
请根据图示信息计算:
(1)实验中产生氢气的质量是 g。
(2)实验中所用稀硫酸溶质的质量分数是多少(要求书写计算过程)?
维生素C(C6H8O6)主要存在于蔬菜、水果中,它能促进人体生长发育,增强人体对疾病的抵抗能力。请计算:
(1)维生素C的相对分子质量是 ;
(2)维生素C中氢元素的质量分数是 (计算结果精确到0.1%)。
实验室中,小阳同学用一定量生石灰处理含有盐酸的废液,充分反应后得到无色溶液,现邀请大家对该无色溶液中溶质成分进行探究,请你参与并完成相关问题。
[提出问题]小阳同学处理废液后所得无色溶液中溶质成分是什么?
[查阅资料]CaCl2溶液显中性
[猜想与假设]同学们通过讨论,提出了以下三种猜想。
猜想①溶质为CaCl2
猜想②溶质为CaCl2和HCl
猜想③(1)溶质为
[实验探究]三组同学分别取适量无色溶液进行探究。
组次 |
实验操作 |
实验现象与结论 |
小组同学相互评价 |
第1组 |
|
试管内溶液仍为无色,第1组同学认为猜想①成立 |
第2组同学认为此方案结论不正确,(2)因为此方案只能确定猜想 不成立。 |
第2组 |
|
试管内产生的现象是(3) ,第2组同学认为猜想②成立。 |
第1组同学认为此方案结论正确,但若不是猜想②成立,用此方案无法区分猜想①和③ |
第3组 |
…………. |
………. |
大家一致认为此方案能一次性确定哪一个猜想成立,且操作简便。 |
(4)你认为第3组同学的实验方案可能是 。
[实验总结]综合上述实验探究情况,大家一致认为小阳同学处理的废液还不合格,直接倒入下水道会造成铸铁管道腐蚀等,所以需将废液进一步处理后再排放。
[拓展提升]含有盐酸的废液除了可以用生石灰处理外,(5)还可以从下列试剂中选择适量 (填字母代号)处理达标后排放。
a.木炭
b.熟石灰
c.大理石
根据如图装置图,回答问题。
(1)图中仪器甲的名称是 ;
(2)请写出实验室制取二氧化碳的化学方程式 ;
(3)实验室若要制备一瓶干燥的氧气,下列装置的连接顺序正确的是 (填数字序号)。
①b→e
②a→e
③b→d→c→e
④b→c→d→e