【文章內(nèi)容簡介】 示溶液的 pH= 7,說明酸、堿恰好完全中和 ,溶液顯中性 ,加入紫色石蕊溶液顯紫色 ,b錯誤 。p點所示溶液的 pH 7,溶液顯堿性 ,說明氫氧化鈉過量 ,此處溶液中的溶質(zhì)是 NaOH和 NaCl,c正確 。該圖像起點處 pH 7,隨著溶液的加入 pH逐漸增大 ,說明起始溶液呈酸性 ,是鹽酸 ,加入的試劑是氫氧化鈉溶液 ,d錯誤。 (3)濃硫酸有吸水性 ,溶劑質(zhì)量會增加 ,溶液濃度變小 。濃鹽酸有揮發(fā)性 ,溶質(zhì)質(zhì)量會減小 ,溶液濃 度變小 ,因此敞口放置后均會變稀。 (4)①一氧化碳還原氧化鐵時 ,由于生成了鐵粉 ,因此可觀察到的現(xiàn)象是玻璃管內(nèi)的固體粉末由 紅棕色變?yōu)楹谏?。?C中澄清石灰水與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀而變渾濁。③ A裝置中 的氫氧化鈉溶液是為了除去二氧化碳 ,因此實驗結(jié)束后 ,A裝置的溶液中一定含有碳酸鈉 ,可能 含有氫氧化鈉。設(shè)計實驗時 ,只需證明有無氫氧化鈉即可 ,先取少量 A中溶液 ,加入足量的氯化 鋇或氯化鈣溶液 ,靜置 ,向上層清液中滴加酚酞 ,若溶液變紅 ,說明溶液中含有碳酸鈉和氫氧化 鈉 ,否則 ,只含有碳酸鈉。 (5)根據(jù)題意可寫出鋁和四氧化三鐵反應(yīng)的化學方程式為 8Al+3Fe3O4? 9Fe+4Al2O3。已知鐵 的質(zhì)量為 kg,利用化學方程式即可計算出消耗鋁的質(zhì)量。 考點二 實驗方案的評價 1.(2022河南 ,7,1分 )下列實驗設(shè)計不能達到其對應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?? ( ) ? 答案 C C項 ,碳酸鈉與鹽酸在燒杯中反應(yīng) ,生成的二氧化碳氣體會逸散到空氣中 ,不能達到 實驗?zāi)康摹? 易錯警示 驗證質(zhì)量守恒定律時對反應(yīng)物和儀器的要求 :反應(yīng)物必須選用能夠發(fā)生化學反應(yīng) 的物質(zhì) 。若反應(yīng)過程中有氣體參與 ,反應(yīng)必須在密閉容器中進行。 2.(2022廣東 ,11,2分 )下列實驗操作、現(xiàn)象與結(jié)論對應(yīng)關(guān)系正確的是 ? ( ) 選項 實驗操作 現(xiàn)象 結(jié)論 A 向 Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液 溶液變紅色 Na2CO3溶液呈堿性 B 往 NaOH溶液中加入稀鹽酸 沒有明顯現(xiàn)象 NaOH和鹽酸不反應(yīng) C 將燃著的木條伸進某瓶氣體中 木條熄滅 該氣體一定是 CO2 D 把 MnO2加入過氧化氫溶液中 快速產(chǎn)生氣泡 MnO2能增加 O2的產(chǎn)量 答案 A 向 Na2CO3溶液中滴入酚酞溶液 ,溶液變紅色 ,說明 Na2CO3溶液呈堿性 ,故 A正確 。 NaOH和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉和水 ,故 B錯誤 。CO N2等氣體都能使燃著的木條熄滅 ,故 C錯 誤 。二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑 ,催化劑只改變化學反應(yīng)的速率 ,不改變生成物的量 ,故 D 錯誤。 3.(2022上海 ,42,1分 )不能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡难b置是 ? ( ) ? 答案 B NaOH溶液可吸收 CO2但不吸收 CO,故 A項能達到實驗?zāi)康?。H2難溶于水 ,可用排水法 收集 ,但氣體應(yīng)從短管進入 ,故 B項不能達到實驗?zāi)康?。氧氣的密度比空氣大 ,收集氧氣時 ,應(yīng)從 長管進氣 ,故 C項能達到實驗?zāi)康?。氯化氫氣體溶于水形成鹽酸 ,鹽酸與 AgNO3溶液反應(yīng)生成白 色沉淀 ,故可通過 AgNO3溶液檢驗氫氣中是否混有氯化氫 ,故 D項能達到實驗?zāi)康摹? 4.(2022遼寧沈陽 ,19,13分 )加熱碳酸氫銨時聞到了刺激性氣味 ,引起了同學們對氨氣的興趣 ,決 定對其進行探究。 (一 )探究性質(zhì)與變化 【實驗方案】如圖所示 : ? 【實驗現(xiàn)象】 (1)實驗一中的現(xiàn)象是 。 (2)實驗二中先滴入濃氨水 ,一段時間后 ,再滴入濃鹽酸。滴入濃鹽酸后觀察到的現(xiàn)象是 :①集 氣瓶中從下至上出現(xiàn)白煙 。② 。 【實驗結(jié)論】 (3)微觀上 ,說明微粒具有的性質(zhì)是 。宏觀上 ,從物質(zhì)的性質(zhì)或變化的角度分析 ,你得 出的結(jié)論是 (寫一點 )。 【反思與評價】 (4)實驗二避免了實驗一的不足 ,改進后的優(yōu)點有 (寫一點 )。 (二 )驗證氨氣中氮、氫兩種元素的質(zhì)量比 【查閱資料】 (5)氨氣在加熱條件下能與氧化銅反應(yīng) :2NH3+3CuO? 3X+N2+3H2O,X的化學式是 。 【設(shè)計方案】如圖所示 :(假定氮氣被完全吸收 ) ? 【數(shù)據(jù)處理與誤差分析】 充分反應(yīng)后 ,測得 A、 B、 C三個裝置在反應(yīng)前后的質(zhì)量變化如下表所示 : (6)甲同學利用 A、 B、 C三組裝置所提供的數(shù)據(jù) ,乙同學利用 B、 C兩組裝置所提供的數(shù)據(jù) ,計 算出的氮、氫元素的質(zhì)量比都與理論值 明顯 不符 ,分析產(chǎn)生誤差的原因是 。 (7)若用 A、 C兩組裝置所提供的數(shù)據(jù)計算 ,與理論值是否相符 ?寫出簡單的計算過程證明你的 結(jié)論 。 (三 )探究用途與制法 (8)在一定條件下 ,可用氮氣和氫氣制得氨氣。工業(yè)上常用氨氣生產(chǎn)氮肥 (NH4)2SO4,施肥時 ,要 避免與之混用的是 (填序號 )。 (主要成分是 K2CO3) (9)工業(yè)上生產(chǎn)的 (NH4)2SO4中常?；煊猩倭?KCl,檢驗其是否含有 KCl的操作方法是 。 裝置 A B C 數(shù)據(jù) 減少了 g 增加了 g 增加了 g 附 :部分堿、酸、鹽的溶解性表 (20 ℃ ) 說明 :“溶”表示那種物質(zhì)可溶于水 ,“不”表示不溶于水 ,“微”表示微溶于水 ,“揮”表示 揮發(fā)性 ,“ — ”表示那種物質(zhì)不存在或遇到水就分解了。 答案 (一 )(1)燒杯 B中酚酞試液變紅 (2)浸有酚酞試液的紗布條紅色消失 (3)不斷運動 氨水有揮發(fā)性 。濃鹽酸有揮發(fā)性 。氨水顯堿性 。氨氣能與 (濃 )鹽酸反應(yīng) (4)節(jié)約藥品 。污染小 。環(huán)保 ?，F(xiàn)象明顯 (其他合理答案均可 ) (二 )(5)Cu (6)濃硫酸吸收了未反應(yīng) (過量 )的氨氣 ,導致計算出的氫元素質(zhì)量偏大 (7)氨氣中氮元素和氫元素的質(zhì)量比是 14∶ 3 解法一 : mO= g ? =? mH= g mN= g ? =? =? 所以與理論值相符 解法二 :利用氧元素的質(zhì)量是 g計算出水的質(zhì)量是 g mO= g mH= g= g mN= g ? =? =? 所以與理論值相符 HOm18 NHmm2 . 8 g0 . 6 g143H2 . 8 g0 . 6 g3或用文字敘述上述過程 (其他合理答案均可 ) (三 )(8)BC (9)取少量樣品于試管中 ,加適量的水溶解 ,滴加硝酸鋇溶液至不再產(chǎn)生白色沉淀 ,靜置 ,取上層 清液加入硝酸銀溶液 (其他合理答案均可 ) 解析 (一 )實驗一中 ,濃氨水具有揮發(fā)性 ,揮發(fā)出的氨分子運動到燒杯 B中 ,使酚酞試液變紅色 。 實驗二中先滴入濃氨水 ,濃氨水具有揮發(fā)性 ,揮發(fā)出的氨氣使浸有酚酞試液的白紗布變紅色 ,再 滴入濃鹽酸 ,濃鹽酸具有揮發(fā)性 ,揮發(fā)出的氯化氫氣體與氨氣反應(yīng)生成氯化銨白色固體 ,浸有酚 酞試液的白紗布紅色消失。由題述實驗可得出 ,微觀上分子在不斷運動 。宏觀上濃鹽酸、濃氨 水具有揮發(fā)性 ,氨水顯堿性 ,氨氣能與鹽酸反應(yīng)等。 (二 )(5)根據(jù)質(zhì)量守恒定律 ,反應(yīng)前后原子種類、數(shù)目不變 ,可推出 X的化學式是 Cu。 (6)裝置 B 的作用是吸收生成的水 ,根據(jù)水的質(zhì)量計算出水中氫元素的質(zhì)量 ,參加反應(yīng)的氨氣中氫元素的 質(zhì)量等于水中氫元素的質(zhì)量 。裝置 C質(zhì)量的差值即生成的氮氣的質(zhì)量 ,氮氣的質(zhì)量等于參加反 應(yīng)的氨氣中氮元素的質(zhì)量 。若氨氣過量 ,濃硫酸質(zhì)量的增加量為生成的水和過量的氨氣的質(zhì)量 的和 ,導致測出的氫元素的質(zhì)量偏大。 (7)裝置 A減少的質(zhì)量為氧化銅中氧元素的質(zhì)量 ,故氧元 素質(zhì)量為 g,生成的水中氧元素的質(zhì)量等于氧化銅中氧元素的質(zhì)量 ,故水中氫元素的質(zhì)量為 g,即參加反應(yīng)的氨氣中氫元素質(zhì)量為 g,參加反應(yīng)的氨氣中氮元素質(zhì)量等于生成的氮氣 的質(zhì)量 ,即 g,故氮元素與氫元素的質(zhì)量比為 g∶ g=14∶ 3,與理論值相符。 (三 )(8)硫酸銨是銨態(tài)氮肥 ,不能與堿性物質(zhì)混合使用 ,故選 B、 C。 (9)檢驗氯化鉀應(yīng)取樣品加 水溶解 ,向溶液中加入硝酸鋇溶液至不再產(chǎn)生沉淀 (硫酸根離子反應(yīng)完全 ),靜置 ,向上層清液中 滴加硝酸銀溶液 ,若產(chǎn)生白色沉淀 ,則含有氯化鉀。 5.(2022河北 ,35,7分 )小明在市場看到 :魚老板將一勺白色粉末加入水中 ,水中奄奄一息的魚很 快張開嘴 ,活蹦亂跳起來。小明對這種“白色粉末”很感興趣 ,與小剛進行了相關(guān)探究。 【查閱資料】這種“白色粉末”的主要成分是過碳酸鈉 (化學式為 Na2CO4),常溫下 ,與水反應(yīng) 生成氧氣。 【實驗 1】小明選用下圖所示裝置中的 (選填序號 ),進行過碳酸鈉與水的反應(yīng)并收集產(chǎn) 生的氣體。經(jīng)檢驗該氣體是氧氣 ,檢驗方法是 。 ? 【提出問題】過碳酸鈉與水反應(yīng)后得到的溶液 M中溶質(zhì)的成分是什么 ? 【作出猜想】根據(jù)過碳酸鈉和水的組成作出三種猜想。 猜想一 :Na2CO3。猜想二 :NaOH。猜想三 :Na2CO3和 NaOH。 【實驗 2】小明取溶液 M,滴加 CaCl2溶液 ,觀察到有白色沉淀生成。他認為白色沉淀是 CaCO3, 溶液中一定含有 Na2CO3。 小剛提出質(zhì)疑 ,產(chǎn)生的白色沉淀不一定是 CaCO3。他的理由是 : 。 【實驗 3】小剛?cè)∪芤?M,滴加稀鹽酸 ,觀察到 。證明溶液中一定含有 Na2CO3,從 而否定了猜想二。 Na2CO3與稀鹽酸反應(yīng)的化學方程式為 。 【實驗 4】為進一步確定溶液 M中是否含有 NaOH,他們向溶液 M中滴加 CaCl2溶液至不再產(chǎn)生 沉淀為止 ,取上層清液 ,加入 ,無明顯現(xiàn)象。證明溶液中無 NaOH,猜想一正確。 該實驗中用 CaCl2溶液而不能用飽和石灰水 ,原因是 : 。 【反思拓展】 (1)根據(jù)過碳酸鈉的性質(zhì) ,保存時應(yīng)注意防潮。 (2)檢驗 A、 B兩種物質(zhì)是否同時存在 ,一定要考慮二者性質(zhì)的互相干擾問題。 答案 【實驗 1】 BC 將帶火星的木條伸入集氣瓶中 ,木條復燃 【實驗 2】 Ca(OH)2微溶于水 ,白色沉淀可能是 Ca(OH)2 【實驗 3】有氣泡產(chǎn)生 Na2CO3+2HCl? 2NaCl+CO2↑+H2O 【實驗 4】酚酞溶液 反應(yīng)生成 NaOH,無法確定溶液 M中是否含有 NaOH 評分說明 :實驗 實驗 4答案不唯一 ,合理即可。 解析 【實驗 1】過碳酸鈉固體與水在常溫下反應(yīng)生成氧氣 ,發(fā)生裝置選擇 B,收集裝置選擇 C。 氧氣的檢驗方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi) ,帶火星的木條復燃?！緦嶒?2】氯化鈣溶液 與碳酸鈉溶液反應(yīng)生成難溶的白色固體碳酸鈣 ,氯化鈣溶液也能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成微 溶的氫氧化鈣 ,溶液一樣會變渾濁 ,所以向溶液 M中加入氯化鈣溶液 ,反應(yīng)后生成的白色沉淀不 一定是碳酸鈣 ,也可能是微溶的氫氧化鈣?！緦嶒?3】碳酸鹽與稀鹽酸反應(yīng)會生成二氧化碳 , 所以向溶液中加入稀鹽酸 ,若有大量氣泡生成 ,則說明溶液中有可溶性的碳酸鹽。碳酸鈉與稀 鹽酸反應(yīng)的化學方程式為 Na2CO3+2HCl? 2NaCl+H2O+CO2↑?！緦嶒?4】證明溶液 M中是 否含有氫氧化鈉的方法是 :向溶液 M中先加入足量的氯化鈣溶液 ,再向反應(yīng)后的上層清液中加 入無色酚酞溶液 ,如果上層清液變紅 ,說明溶液 M中有氫氧化鈉 。如果上層清液不變色 ,則溶液 M 中沒有氫氧化鈉。由于氫氧化鈣與碳酸鈉反應(yīng)會生成氫氧化鈉 :Na2CO3+Ca(OH)2? 2NaOH +CaCO3↓,會對原溶液中氫氧化鈉的檢驗產(chǎn)生干擾 ,故不能用飽和石灰水。 6.(2022安徽 ,14,8分 )某研究小組對自動充氣氣球 (示意圖如下 )進行下列探究。 ? [查閱資料 ]該氣球充氣原理是 :通過擠破液體包 ,使液體與白色粉末接觸產(chǎn)生二氧化碳氣體 ,實 現(xiàn)氣球自動充氣。 (1)為檢驗氣體是二氧化碳 ,可選用 (填試劑名稱 )。 探究一 :液體包內(nèi)溶液酸堿性的探究 (2)室溫時 ,用 pH試紙測得溶液的 pH=3,則該溶液呈 性。 探究二 :白色粉末成分的探究 [猜想與假設(shè) ]甲同學認為是碳酸鈣 。乙同學認為是碳酸鈉 。丙同學認為是碳酸氫鈉。 [設(shè)計并進行實驗 ] (3)將少量白色粉末放入水中攪拌 ,固體全部溶解 ,說明甲同學的猜想