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今天是實驗室開放日,小明、小軍、小紅一起到化學實驗室進行科學探究活動,他們看到實驗臺上有兩瓶沒有標簽的無色溶液,老師告訴他們,其中一瓶是稀鹽酸,另一瓶是石灰水,他們決定用不同的方案對這兩種溶液進行鑒別:
【設計實驗】
小明準備用無色酚酞溶液;
小紅提議可用碳酸鈉溶液來鑒別;
小軍想分別將一支盛有二氧化碳氣體的試管,分別倒扣在盛有這兩種溶液的燒杯中,如圖1所示.
【進行實驗】
(1)小明、小紅分別將這兩種溶液分別各取2mL,裝在兩支試管中,他們將試管依次編號為①~④號,小軍取這兩種溶液各30mL,分別倒入兩個小燒杯中,再在編號為⑤、⑥號的兩支集滿二氧化碳的氣體;
(2)各自按自己的思路進行了實驗,現象如下:試管①中液體由無色變?yōu)榧t色,試管③中液體變渾濁,試管⑥中液面上升.
(3)三位同學在實驗后,將試管中的物質倒入同一個廢液缸中,發(fā)現廢液為無色透明.
【分析與計算】
(1)試管①中所盛的液體為______.
(2)試管④中發(fā)生反應的化學方程式為______.
(3)試管⑥還能觀察到的現象是______.
(4)廢液缸中除了酚酞、水以外,一定存在的物質有______,(填化學式)為進一步確定該廢液是否存在鹽酸,小紅又設計并完成如下實驗:
實驗步驟實驗現象結論
取少量該溶液,向其中加入____________廢液中存在鹽酸
為避免污染環(huán)境,化學興趣小組對該廢液的成分進行了如下實驗:
取出廢液缸中廢液共14.6g,向其中加入適量的水,向溶質質量分數為2.12%的碳酸鈉溶液.所得溶液的pH與加入的碳酸鈉溶液的質量關系如圖2所示:
Ⅰ、通過圖2可知,當碳酸鈉溶液質量加到10g時,廢液中溶質為______(填化學式).
Ⅱ、原廢液中氯化氫的質量分數?

解:(1)由于石灰水顯堿性,能使無色酚酞溶液變紅色,所以,試管①中所盛的液體為石灰水;
(2)由于碳酸鈉溶液能與石灰水反應生成沉淀,所以,試管③中盛放的是石灰水,則試管④中盛放的是鹽酸.鹽酸與碳酸鈉反應的方程式是:Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O;
(3)由于二氧化碳與石灰水反應生成了碳酸鈣沉淀和水,所以,試管⑥能觀察到的現象是:液面上升,無色溶液變渾濁;
(4)由于石灰水能與鹽酸反應生成氯化鈣和水,碳酸鈉很鹽酸反應生成氯化鈉、二氧化碳和水,又由于混合后的溶液無色透明,所以,碳酸鈉與石灰水不能反應生成碳酸鈣沉淀.所以,廢液缸中除了酚酞、水以外,一定存在的物質有CaCl2、NaCl,為了證明溶液中還含有鹽酸,可向溶液中加入少量的碳酸鈉,有氣泡生成,證明了溶液中含有鹽酸.
Ⅰ、由圖2可知,當碳酸鈉溶液質量加到10g時,廢液中PH為7,說明了溶液呈中性,溶液中不含有石灰水、鹽酸、碳酸鈉,溶液中的溶質是CaCl2、NaCl.
Ⅱ、設14.6g廢液中含有氯化氫的質量為X
碳酸鈉的質量為:10g×2.12%=0.212g
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
106 73
0.212g X
解得:X=0.146g
原廢液中氯化氫的質量分數為:×100%=1%
故答為:(1)石灰水;(2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O;(3)無色液體變渾濁;(4)CaCl2、NaCl,碳酸鈉,有氣泡生成,ⅠCaCl2、NaCl,Ⅱ1%.
分析:(1)根據石灰水顯堿性,能使無色酚酞溶液變紅色分析;
(2)根據碳酸鈉溶液能與石灰水反應生成沉淀分析;
(3)根據二氧化碳能與石灰水反應分析;
(4)根據石灰水、鹽酸、碳酸鈉的性質以及混合后的溶液無色透明分析廢液中存在的物質,根據鹽酸與碳酸鈣的反應驗證溶液中是否存在鹽酸;
Ⅰ觀察圖示,根據當碳酸鈉溶液質量加到10g時,溶液的PH分析溶液中的溶質;
Ⅱ根據碳酸鈉與鹽酸反應的方程式,由碳酸鈉的質量可求出14.6g廢液中鹽酸的質量,繼而求出廢液中原廢液中氯化氫的質量分數.
點評:本題的綜合性較強,主要考查學生運用所學化學知識綜合分析和解決實際問題的能力.增加了學生分析問題的思維跨度,強調了學生整合知識的能力.
練習冊系列答案
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科目:初中化學 來源: 題型:

化學是一門以實驗為基礎的學科,化學所取得的豐碩成果,是與實驗的重要作用分不開的.今天是實驗室開放日,實驗室提供了以下藥品和儀器進行氣體的制取實驗,邀你一同參與課外活動小組同學的活動!
藥品:高錳酸鉀、氯酸鉀、雙氧水、大理石、碳酸鈉粉末、稀鹽酸、稀硫酸
儀器:
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(1)甲同學制取氧氣,需要的儀器
 
(填序號),反應的化學方程式為
 
;
(2)乙同學制取二氧化碳,除需要③⑥⑧⑩儀器外,還需要的儀器是
 
(填名稱),上述所有儀器選擇的依據是
 
(填字母);
A.屬于固固型加熱的反應             B.屬于固液型不加熱的反應精英家教網
C.制取的氣體密度比空氣大           D.制取的氣體難溶于水
反應的化學方程式為
 

(3)丙同學設計了如圖裝置,用碳酸鈉粉末與稀鹽酸反應也制取了CO2
他的操作是:打開分液漏斗的塞子和活塞,讓稀鹽酸緩緩流下,從而得到平穩(wěn)的CO2氣流.該實驗中分液漏斗的主要作用是
 
,該實驗說明化學反應速率與
 
有關.

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科目:初中化學 來源: 題型:

今天是實驗室開放日,老師拿來兩瓶無標簽的試劑,一瓶是固體一瓶是液體.老師將二者取少量混合在試管里,便產生了一種無色氣體.我們對氣體進行了多種探究.
(1)①該氣體是那種物質?驗證它的方案如下:
猜         想 試   驗   步   驟 現 象 及 結 論
此氣體可能是
氧氣
氧氣
產生該氣體的化學方程式可能是
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2

②我想制取該氣體,采用的發(fā)生裝置可選用下圖中的
B
B
,收集裝置是
D或E或F
D或E或F

③如果用圖F的裝置收集該氣體,氣體由
b
b
 端(a或b)導入.

(2)我猜想該無色氣體還可能是另一種氣體,可以該氣體的化學方程式是
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2
;
(3)實驗室里可用氫氧化鈣與氯化銨的固體混合物加熱制取氨氣,則制取氨氣所需的氣體發(fā)生裝置為
A
A
,氨氣極易溶于水,一般可用
C
C
裝置收集氨氣.

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科目:初中化學 來源: 題型:

今天是實驗室開放日,小穎、小雪、小強、小峰四位同學按照老師的要求各自做了實驗,但小雪同學操作錯誤,請問她做的實驗是(  )

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科目:初中化學 來源: 題型:

精英家教網今天是實驗室開放日,老師拿出兩瓶無標簽的試劑,分別是固體和液體,他取少量試劑在試
管中混合,立即產生一種無色氣體.我們對此氣體展開了一系列探究:
(1)某同學猜想此氣體可能是二氧化碳,請回答有關問題:
①固體二氧化碳俗稱
 
,寫出它在生活生產中的一種用途
 
;
②用排空氣法收集CO2,其驗滿的方法是
 
;
③若用右圖所示裝置收集CO2,則氣體由
 
端(填“a”或“b”)導入;
④證明產生的氣體確實是CO2的方法是
 
,該反應的化學方程式是
 

⑤CO2是一種能產生溫室效應的氣體,為減少CO2的排放,人類應該怎樣做?答:
 

(2)我猜想此無色氣體還可能是另外兩種氣體A或B.A為
 
,上述產生此氣體的化學方程式可能是
 
;B為
 
,上述產生此氣體的化學方程式可能是
 

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