2019年中考化学复习冲刺必刷题科学探究之《药品是否变质的探究》专题(word版有答案)
答案:
解:Ⅰ固体的成分分析:
【原因分析】氢氧化钠在空气中变质的原因是氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应的化学方程式为:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。 故填:2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
【进行实验】他得出猜想Ⅰ正确,但其他同学很快予以否定,否定的理由是碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液都显碱性,都能使酚酞试液变红色,因此无论氢氧化钠是否变质,溶液都能使酚酞试液变红色。 故填:碳酸钠溶液、氢氧化钠溶液都显碱性,都能使酚酞试液变红色。 【反思评价】(一)老师指出,仅凭小钱的实验操作和现象无法确定猜想Ⅲ正确,理由是:碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,产生的氢氧化钠干扰对样品中氢氧化钠的检验。 故填:碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,产生的氢氧化钠干扰对样品中氢氧化钠的检验。 (二)小徐的实验中都观察到有白色沉淀生成且溶液仍是红色,说明氢氧化钠部分变质,即样品中含有氢氧化钠和碳酸钠,加入过量稀硫酸时,稀硫酸先和氢氧化钠反应,后和碳酸钠反应,因此小陆实验现象是开始无明显现象,一会儿后产生气泡,溶液由红色逐渐变成无色。
故填:开始无明显现象,一会儿后产生气泡,溶液由红色逐渐变成无色。 Ⅱ固体中各成分含量:
【进行实验】化学小组同学设计了如下实验装置。
(一)小组内同学通过讨论认为不可以,其理由可能是:浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢气体也被装置B吸收了。
故填:浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢气体也被装置B吸收了。 (二)装置II中A的作用是吸收空气中的二氧化碳和水蒸气;
若无装置C,水蒸气会进入D装置中,导致测定的二氧化碳质量偏大,进一步导致测定结果偏大。装置E中的石灰水的作用是检验二氧化碳是否被完全吸收
故填:吸收空气中的二氧化碳和水蒸气;偏大;检验二氧化碳是否被完全吸收。 【实验结论】设10g样品中碳酸钠的质量为x, Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑, 106 44 x 2.2g
x=5.3g,
样品中碳酸钠质量分数为: 答:样品中碳酸钠质量分数为53%。 【反思评价】(一)联想到空气中有CO2,为了防止氢氧化钠和二氧化碳反应,且氢氧化钠易吸收空气中的水蒸气而潮解,所以实验室中的氢氧化钠应密封保存。 故填:氢氧化钠易吸收空气中的水蒸气而潮解。
(二)若将上述5g氢氧化钠固体全部溶解在45g水中,由于固体中含有碳酸钠,因此氢氧化钠的质量小于5g,得到的溶液中氢氧化钠质量分数小于10%。 故填:小于。
4、现实验室有一瓶久置的NaOH溶液,为检验其是否变质并确定溶液中的溶质是什么,某兴趣小组同学设计实验并进行验证。
(1)NaOH溶液暴露在空气中变质的原理:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 【提出问题】待测液中的溶质是什么? 【做出猜想】
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(2)猜想一:NaOH,猜想二:Na2CO3,猜想三:NaOH和Na2CO3 【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。 【设计方案】
(3)实验方案(一):取少量待测溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞溶液,若溶液变红,则说明该待测溶液没有变质,猜想一正确。
请你判断该方案是否合理 ,理由是 。
实验方案(二):取少量待测溶液于试管中,先向其中加入足量的澄清石灰水,再加入无色酚酞,若观察到先有白色沉淀产生,后溶液变红的现象,则说明猜想三正确。请你写出发生的方程式: 。小刘同学提出异议,原因是: 。 【实验结论】该溶液为部分变质的NaOH溶液。
【反思交流】CO2与NaOH溶液反应没有明显现象,除了选用试剂验证产物碳酸钠的存在能证明两者发生反应外,是否有其他办法证明两者反应呢?
(4)下列四种实验设计,实验中现象不足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应,应该用等体积的 再分别做一次实验进行对比。
答案: 解:(3)实验方案(一):不合理,理由是碳酸钠溶液显碱性,也能使酚酞试液变红色。 实验方案(二):产生白色沉淀,是因为碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为:Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH;
小刘同学提出异议,原因是:反应生成氢氧化钠,影响对氢氧化钠的检验。
故填:不合理;碳酸钠溶液显碱性,也能使酚酞试液变红色;Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH;反应生成氢氧化钠,影响对氢氧化钠的检验。
(4)下列四种实验设计,实验中现象不足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应,这是因为二氧化碳能够溶于水,应该用等体积的水再分别做一次实验进行对比。 故填:水。
5、为探究一瓶久置的氢氧化 钠固体样品是否全部变质,小 柯取少量样品配制成溶液,再取少量溶液分别装入两支试管中,进行了如甲、乙两图所示 实验。
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(1)小柯认为“甲图实验说明了氢氧化钠固体部分变质”。你认为 小柯的观点是否正确 ,并说明理由 。
(2)分析乙图实验的现象,可以确定样品的变质情况为 。 (填“没有变质”或“部分变质”或“完全变质”)
(3)进一步探究:另取少量样品溶液,加入一定质量分数的稀盐酸,直至过量。 请在丙图中画出“生成 CO2 的质量随加入稀盐酸质量变化”的大致图象
(4)小高同学认为可以将 BaCl2 溶液换成 Ba(OH)2,小文认为不可行,原因是 。
答案: 解:(1)因为氢氧化钠变质会生成碳酸钠溶液也是呈碱性,若部分变质溶液中会有氢氧化钠,碳酸钠都呈碱性,都会使酚酚变红,若完全变质只有碳酸钠也会使酚酚变红。故答案为:不正确,无论氢氧化钠是否完全变质,都会使酚酞试液变红。
(2)滴加BaCl2溶液中产生白色沉淀,有碳酸钡生成,说明氢氧化钠变质生成了碳酸钠,因滴加的量为足量,说明碳酸钠完全反应;取上层清液滴加酚酚,溶液变红,说明溶液呈碱性,只能有氢氧化钠,由此说明溶液中有碳酸钠和氢氧化钠,故答案为:部分变质。
(3)因溶液中有碳酸钠和氢氧化钠,所以在刚开始滴加盐酸时,由于盐酸先与氢氧化钠反应,此时没有气泡产生,在氢氧化钠被盐酸反应完全后,盐酸再与碳酸钠反应有气泡产生,至反应结束。NaOH+HCl=NaCl+H2O,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑,故答案为:
(4)证样品的变质情况需要先验证并除去碳酸根离子,再验证氢氧根离子,所以不可以将 BaCl2 溶液换成 Ba(OH)2;故填:氢氧化钡与碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠,所以就不能鉴别原来粉末中是否含有氢氧化钠了。
6、某校兴趣小组对实验室一瓶敞口放置的氢氧化钠固体的变质程度进行探究:
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【查阅资料】
①标准状况下,二氧化碳的密度p=1.977g/L
②碳酸钠与氯化钙反应的方程式为:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl 【设计实验】
方案一:气体分析法
(1)如下图所示,把X g氢氧化钠样品与足量稀硫酸反应,通过测定二氧化碳的体积或质量计算出碳酸钠质量,从而计算出样品中碳酸钠或氢氧化钠的质量分数。 检查图1装置气密性的方法是 。
(2)甲同学用图1装置测量二氧化碳气体的体积,将二氧化碳的体积换算质量,进行计算。乙同学认为注射器中收集的气体体积会比反应产生的二氧化碳气体体积的准确值偏大,原因是 。
(3)乙同学提出用图2装置代替图1中的收集装置,测量生成二氧化碳的体积。丙同学认为所测得CO2的体积会比反应生成二氧化碳的准确值偏小,原因是 ,为了防止因此产生的误差,你改进的方法是 。
(4)丙同学用图3装置测量生成CO2的质量。先记录反应前电子秤的示数,将足量的稀硫酸慢慢全部加入到大烧杯中,反应停止后,称量小烧杯和大烧杯及其内部剩余物质的总质量。丁同学认为所测结果与准确值比会偏大,原因是 。 方案二:沉淀分析法
(1)“操作 I”中用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 。 (2)如果沉淀A没有经过洗涤,就直接烘干称量,则导致测得的样品中氢氧化钠的质量分数 (填 “偏大”、“偏小”或“不变”)。
答案:
解:方案一:
(1)检查图1装置气密性的方法是:连接装置,推拉注射器活塞,如果活塞回到原处,说明装置不漏气。 故填:连接装置,推拉注射器活塞,如果活塞回到原处,说明装置不漏气。
(2)注射器中收集的气体体积会比反应产生的二氧化碳气体体积的准确值偏大,原因是流下的稀硫酸占据一定体积。
故填:流下的稀硫酸占据一定体积。
(3)丙同学认为所测得CO2的体积会比反应生成二氧化碳的准确值偏小,原因是二氧化碳能够溶于水,为了防止因此产生的误差,改进的方法是:在水面上覆盖一层植物油。 故填:二氧化碳能够溶于水;在水面上覆盖一层植物油。
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(4)丁同学认为所测结果与准确值比会偏大,原因是部分水蒸气随着二氧化碳逸出。 故填:部分水蒸气随着二氧化碳逸出。 方案二: (1)“操作 I”是过滤,用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和漏斗。 故填:漏斗。
(2)如果沉淀A没有经过洗涤,就直接烘干称量,会导致碳酸钙质量偏大,从而导致碳酸钠质量偏大,进一步导致氢氧化钠质量偏小,则导致测得的样品中氢氧化钠的质量分数偏小。 故填:偏小。
7、某化学小组用熟石灰配制石灰水时,发现装满熟石灰的塑料试剂瓶已经破埙。 【提出向题1】试剂是否变质?
【猜想】①没有变质,成分是氢氧化钙 ②全部变质,成分是碳酸钙 ③部分变质,成分是氢氧化钙和碳酸钙 【进行实验1】
步骤 1 操作 现象 猜想③正确 2 向试管中继续加入过量的 。 结论 取样品于试管中,加水,滴入2~3滴酚酞试液 【提出问题2】如何测定试剂中碳酸钙的质量分数?
【进行实验2】小丽同学设计了如图所示装置进行碳酸钙的质量分数测定:
取一定质量的样品放入锥形瓶中,加入过量稀盐酸(不考虑稀盐酸的挥发)测量装置C在反应前后的总质量,即可计算出试剂中碳酸钙的质量分数。请写出稀盐酸与碳酸钙发生反应的化学方程式 。说明:装置气密性良好,操作无误,各步反应完全。 【反思与评价】
(1)小明同学认为小丽得到的结果有较大的误差,理由是 。
(2)小明同学用如图所示装置(注射器活塞的摩擦力很小,忽略不计),完成测量。注射器除了贮存、加注稀盐酸外,还有的作用是 。
答案:
解:【进行实验1】
取样品于试管中,加水,滴入2~3滴酚酞试液,酚酞试液变红色,说明溶液中含有氢氧化钙;
向试管中继续加入过量的稀盐酸,产生气泡,是因为碳酸钙和盐酸反应生成了二氧化碳,实验过程如下所示:
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