三、实验探究题(每空2分,共18分)
22.为探究氢氧化钙溶液和稀盐酸反应所得溶液中溶质的成分,小鸣和同学们通
过测定反应后溶液的pH,得到了如图所示的pH曲线,请回答:
(1)由图可知该实验操作是将________滴加到另一种溶液中;
(2)实验过程中,小鸣取了a、b、c三处反应后的溶液于三个烧杯中,却忘了作标记,请你设计不同的方案(不再用测定pH的方法),探究三种样品分别属于哪处溶液。
【查阅资料】CaCl2溶液显中性,CaCl2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaCl。 【探究过程】
①分别取少量样品于三支试管中,加入酚酞试液,观察到其中一支试管内出现________________的现象。结论:该样品是a处溶液。 ②为进一步确定b或c处溶液,又设计了以下方案:
实验步骤 另取余下样品少量于两支试管中,分别滴加足量的Na2CO3溶液
实验现象 实验结论 该样品为b处溶液 ____________ ____________ 该样品为c处溶液,并推知溶液中的阳离子有________ 6
23.某化学兴趣小组的同学利用如图所示的装置验证Na2CO3样品的纯度(样品中
的杂质与稀盐酸不反应)。小资料:无水CaCl2可作干燥剂,与CO2不反应。
(1)有关反应的化学方程式为___________________________________________。 (2)装置中的“无水CaCl2”的作用是_______________________________________。 (3)若反应前,称量整个装置及药品的总质量为598.6 g,其中样品质量为6 g;打开分液漏斗向广口瓶中加入足量的稀盐酸,充分反应后,应该进行的操作是____________________________________,然后再第二次称量整个装置及药品的总质量为596.4 g,则该样品的纯度(样品中碳酸钠的质量分数)为__________。
四、解答题(24题5分,25题6分,26题5分,27题6分,共22分) 24.永州市某中学的初三化学课堂上,刘老师布置了一道计算题,题目如下:
【思考题】取100 g溶质质量分数为8%的氢氧化钠溶液于烧杯中,向其中加入100 g 19.6%的稀硫酸,充分反应后,求所得溶液中硫酸钠的质量分数。 检查作业发现,班上出现了下表所示的两种情形:
结果编号 计算结果 ① 14.2% ② 7.1% 请通过计算分析你赞同的计算结果。
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25.泰安市盛产石灰石,主要成分是CaCO3,某同学为了测定石灰石中碳酸钙的
质量分数,进行了如下实验:取一定量的石灰石样品研碎,和100 g溶质质量分数为10%的稀盐酸放入烧杯中。在化学反应过程中对烧杯及其中的剩余物进行了五次称量,记录数据如下表:(假设反应匀速进行,杂质不溶于水,也不与稀盐酸反应,烧杯的质量为25 g)
反应时间/s 烧杯和药品质量/g 请计算:
(1)表中的m为________g。
(2)该石灰石中碳酸钙的质量分数。(计算结果精确至0.1%)
26.某品牌洁厕灵的成分是硫酸与盐酸的混合溶液。某课外活动小组想测定20 g
该品牌洁厕灵溶液中H2SO4和HCl的质量。取20 g该品牌的洁厕灵溶液于烧杯中,不断滴加溶质质量分数为17.1%的氢氧化钡溶液,反应过程中烧杯中产生沉淀质量和烧杯中溶液pH变化的部分数据如下所示:
20 137.8 40 135.6 60 m 80 134.5 100 134.5 滴加氢氧化钡溶液的质量/g 烧杯中产生沉淀的质量/g (已知BaCl2溶液的pH=7)
求:20 g该品牌洁厕灵溶液中H2SO4的质量和HCl的质量。
5 1.165 10 2.33 25 4.66
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27.为了测定某品牌食用纯碱中碳酸钠的质量分数,小明取10 g食用纯碱样品
和足量的溶质质量分数为10%的稀硫酸,进行如图甲所示实验,实验前后,均需往装置中缓慢通一会儿氮气。(样品中其他成分不与稀硫酸反应)
(1)实验前,先往A装置中通入一会儿氮气的目的是________________。 (2)随着纯碱样品与稀硫酸反应,C装置增加的质量变化情况如图乙所示,则该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是多少?
(3)若将稀硫酸换为浓盐酸,实验中C装置增加的质量会偏大,请说明理由________________________。
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答案
一、1.C 2.D 3.D 4.A 5.D 6.A 7.C 8.C 9.D 10.A 11.C 12.C
13.B 点拨:由于随着X的加入,溶液由酸性逐渐变为中性,又变为碱性,因
此X应是一种碱性物质,首先排除A、D。图像中间一段溶液的pH没有发生变化,说明X也能与氯化钙发生反应,当把氯化钙消耗完后,再加X会导致溶液显碱性。所以X为纯碱溶液。
14.D 点拨:向氯化钡、盐酸中滴加碳酸钠溶液时,碳酸钠先与盐酸反应,再
与氯化钡反应,根据化学方程式进行计算分析。
15.C 点拨:碳酸钠和氢氧化钠都显碱性,都能使酚酞变红色。加入氢氧化钡
会引入氢氧根离子,对后面的检验造成干扰。 二、16.(1)C (2)D 17.(1)A (2)pH试纸
18.(1)稀盐酸;Na2CO3+2HCl===2NaCl+CO2↑+H2O (2)产生白色沉淀 (3)①
19.(1)CaO (2)Na2CO3+Ca(OH)2===CaCO3↓+2NaOH 20.(1)铁(或Fe) (2)④
21.(1)密封保存;亚硝酸钠能与氧气反应生成硝酸钠
(2)分别取两种固体少量溶于水配成溶液,向其中滴加酚酞溶液,变红色的原固体是亚硝酸钠,不变色的原固体是氯化钠(或分别取两种固体少量溶于水制成溶液,滴加稀盐酸,有红棕色气体生成的是亚硝酸钠,无明显现象的是氯化钠) 三、22.(1)稀盐酸
(2)①溶液由无色变成红色 ②只产生白色沉淀(或产生白色沉淀);先产生气泡,后产生白色沉淀;Ca2+、H+
23.(1)Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑ (2)吸收水蒸气
(3)打开止水夹,用打气筒自a向装置中鼓入干燥空气; 88.3%
点拨:由于生成的二氧化碳留在装置中会造成第二次称量结果偏大,所以充分反应后,打开止水夹,用打气筒自a向装置中鼓入干燥空气,排出装置中生成
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