探究学习小组在实验室中用图1所示装置制取CO2并探究CO2与

更新 2022-09-03
科目化学
题型探究题
难度中等
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探究学习小组在实验室中用图1所示装置制取 $C O_{2}$ 并探究 $C O_{2}$ 与过氧化钠（ $N a_{2} O_{2}$ ）的反应。

查阅资料得知：过氧化钠（ $N a_{2} O_{2}$ ）是一种淡黄色固体，能与 $C O_{2}$ ， $H_{2} O$ 发生反应： $N a_{2} O_{2} + 2 C O_{2} = 2 N a_{2} C O_{3} + O_{2}$ ， $2 N a_{2} O_{2} + 2 H_{2} O = 4 N a O H + O_{2}$ ↑
请回答下列问题：
（1）装置 $A$ 中发生反应的化学方程式为，利用装置 $A$ 制取 $C O_{2}$ 的优点是．
（2）装置 $B$ 的作用是吸收 $C O_{2}$ 中混有的 $H C l$ ，发生反应的化学方程式为．
（3）装置 $D$ 的作用是．
（4）装置 $E$ 中收集到的气体是（填化学式），该气体还可以用下列图2装置中的进行收集（填写字母序号）．

（5）为探究反应后装置 $C$ 硬质玻璃管中固体的成分，该小组同学进行了如图3实验：

根据判断，反应后装置 $C$ 硬质玻璃管中固体为．

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探究与实践——制作松花蛋

松花蛋也叫皮蛋，是人们喜爱的食品。小明看到妈妈用皮蛋粉制作皮蛋时产生了浓厚的兴趣，于是以“皮蛋制作”为主题开展项目式学习。

（1）配制皮蛋粉

在妈妈的指导下，小明将“石灰”、纯碱和食盐按照一定比例混合，制成皮蛋粉。

【提出问题】配料中所用“石灰”是生石灰还是熟石灰？

【查阅资料】相同条件下，生石灰、熟石灰与水混合后均能放出热量，但放出的热量不同。

【实验探究】常温下，将“石灰”、生石灰和熟石灰分别加入水中，测量固体加入前后温度的变化情况。实验过程中需要保持不变的量是　　。

【数据分析】根据数据比对，可知配料中的“石灰”为生石灰。

（2）浸鲜蛋

向配制的皮蛋粉中加入一定量的水，充分反应后过滤，所得滤液称为浸出液，将新鲜鸭蛋放入其中浸泡即可。

①向皮蛋粉中加水时，发生反应的化学方程式为　　。

②妈妈告诉小明，制作过程中一定要戴上胶皮手套。分析上述过程，小明认为浸出液中一定含有会腐蚀皮肤的物质是　　（填化学式）。

③浸出液中还含有哪些溶质？小明进行了如下探究，请完成如表（不考虑生石灰中杂质的影响）

预测假设	实验方案	实验现象	实验结论
浸出液中含碳酸钠			浸出液中不含碳酸钠
浸出液中含氢氧化钙			浸出液中含有氢氧化钙

④综合分析，确定皮蛋浸出液中的溶质有（写化学式）　　。

（3）品皮蛋

制作过程中，碱液会渗入皮蛋使之略带涩味。妈妈告诉小明食用时可以蘸少量食醋去除涩味，该化学反应的微观实质是　　，此反应实质在生产生活中应用广泛，请再列举一例　　。

题型：未知
难度：未知

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小明同学在整理实验室时发现了一瓶敞口放置的氢氧化钠溶液，他认为该溶液可能变质了，于是邀来小琳和小可，对该溶液中溶质成分进行实验探究。

【猜想与假设】

小可认为该溶液中溶质是 $NaOH$ ；

小琳认为该溶液中溶质是 $N a_{2} C O_{3}$ ；

小明却认为该溶液中溶质是　　（填化学式）。

【查阅资料】氯化钡溶液显中性：碳酸钡难溶于水。

【进行实验】

实验	实验操作	实验现象
①	小可取适量该溶液，滴入几滴无色酚酞溶液	溶液变红色
②	小琳取适量该溶液，滴入几滴氯化钡溶液	产生白色沉淀
③	小明取适量该溶液，滴入过量氯化钡溶液	产生白色沉淀
④	小明取适量实验③所得的上层清液，滴入几滴无色酚酞溶液	溶液变红色

【实验结论】

（1）根据实验①和②可以得出结论：该溶液中一定含有的溶质是　　（填化学式）。　同学的猜想一定是错误的，原因是　　。

（2）根据实验③和④，你认为小明同学的猜想　　（填“正确”或“错误”）。

【反思与交流】

（1）氢氧化钠溶液变质的原因是（用化学方程式表示）　　。

（2）实验室为了防止氢氧化钠溶液变质，正确的措施是　　（写出一条即可）。

题型：未知
难度：未知

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学习复分解反应后，某化学兴趣小组的同学对初中化学常见的四种物质稀盐酸、 $CaC O_{3}$ 粉末、 $N a_{2} S O_{4}$ 溶液、 $BaC l_{2}$ 溶液之间的反应进行如图所示的实验探究。

（1）大家一致认为试管①中不发生复分解反应，理由是　　。

（2）试管②中观察到的现象是　　。试管③中发生反应的化学方程式为　　。

（3）将试管③反应后的物质过滤，对滤液中溶质的成分进一步探究：

【提出问题】滤液中溶质的成分是什么？

【猜想假设】猜想一： $NaCl$

猜想二： $NaCl$ 、 $N a_{2} S O_{4}$

猜想三：　　

【设计实验】

实验操作	实验现象	结论
步骤一：取少量滤液于试管中，加入适量 $BaC l_{2}$ 溶液	无明显现象	猜想　　不成立
步骤二：取少量滤液于试管中，加入适量稀硫酸	有白色沉淀生成	猜想三成立

【反思拓展】

Ⅰ.探究反应后溶液中溶质的成分，既要考虑生成物，又要考虑反应物是否有剩余。

Ⅱ.依据复分解反应发生的条件，步骤二中除可用稀硫酸外，还可选用　　（填字母序号）也能达到同样的实验目的。

a.稀盐酸

b.氢氧化钠溶液

c.碳酸钠溶液

题型：未知
难度：未知

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某地区有盐碱地分布，化学兴趣小组针对盐碱地成分展开探究。

【猜想与假设】在老师的指导下，同学们认为盐碱地土壤中可能含有：

①碳酸钠②碳酸氢钠③氢氧化钠

【查阅资料】

（1）碳酸氢钠受热容易分解，生成碳酸钠、水和二氧化碳；

（2）氯化钙溶液呈中性；

（3）碳酸氢钙可溶于水。

【设计与实验一】甲同学取少量盐碱地土壤于烧杯中，加入适量的蒸馏水，充分搅拌混合后过滤，将所得滤液分成三等份，依次编号为1号、2号和3号，进行如下实验。

实验步骤

实验现象

实验结论

取1号滤液滴加足量稀盐酸

﹣﹣﹣

滤液里可能含有碳酸钠，也可能含有碳酸氢钠

取2号滤液滴加　　溶液

滤液里一定含有碳酸钠。

相关化学方程式是　　

实验结论：盐碱地土壤中含有碳酸钠。

【设计与实验二】乙同学设计如图所示装置并实验。

实验结论：盐碱地土壤中不含碳酸氢钠。得出该结论所依据的实验现象是　　。

【设计与实验三】丙同学设计实验如下。

实验步骤	实验现象	实验结论
取3号滤液		盐碱地土壤中不含氢氧化钠

【反思与交流】丁同学经过思考，认为盐碱地土壤长期暴露在空气中不可能含有氢氧化钠，他的理由是

　　（用化学方程式表示）。

题型：未知
难度：未知

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某化学兴趣小组用大理石和盐酸制取 $C O_{2}$ ，将产生的气体通入到澄清石灰水中，未见浑浊现象。为查明原因，请你参与小组探究并完成相关任务。

【提出问题】澄清石灰水未变浑浊的原因是什么

【假设猜想】猜想一：石灰水变质

猜想二：制得气体中无 $C O_{2}$

猜想三： $C O_{2}$ 中混有 $HCl$ 气体

【实验探究】为探究猜想是否成立，小组同学取原实验药品设计如下实验：

实验操作
实验现象	石灰水变浑浊	b试管溶液变浑浊
实验结论		猜想二不成立

【验证实验】为验证猜想三是否成立，小组又进行如下实验

实验操作
实验现象	试管内产生白色沉淀	紫色石蕊溶液变红
实验结论		猜想三成立

【问题解释】实验I中石灰水变浑浊的原因　　（用化学方程式表示）。

【评价反思】组内有成员提出，为验证猜想三是否成立，无需做实验Ⅳ，紫色石蕊溶液变红，无法证明确实有HCl的存在，你的解释是　　（用化学方程式表示）。

【实验改进】查明原因后，小组成员对原实验设计进行了改进并重新操作，现象明显。他们改进的措施是　　。

题型：未知
难度：未知

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