化學小組用生石灰制取氫氧化鈉固體,他們將生石灰放入燒杯中,加入碳酸鈉溶液,充分反應后冷卻、過濾、洗滌得到固體A和溶液B.請完成以下探究.
[查閱資料]NaOH、Ca(OH)2的溶解度

溫度(℃)
0
20
40
60
80
100
NaOH溶解度(g)
42
109
129
174
314
347
Ca(OH)2溶解度(g)
0.18
0.16
0.14
0.12
0.09
0.07
 
(1)固體A中的成分是什么?
[猜想與假設]
甲同學:               
乙同學:CaCO3,Ca(OH)2
乙同學猜想可能含有的Ca(OH)2理由是                                                      [實驗與探究]甲、乙同學為了驗證各自的猜想,分別進行了實驗:
實驗內(nèi)容
實驗現(xiàn)象
實驗結論
甲同學:取少量固體于試管中,再加入稀鹽酸.
有氣泡產(chǎn)生
自己的猜想正確
乙同學:取少量固體于試管中,加水充分振蕩,過濾,向濾液中滴加         
溶液由無色變?yōu)榧t色
自己的猜想正確
 
[反思與評價]小組同學討論后認為,甲同學的實驗不能證明固體A的成分,理由是             結合甲、乙兩同學的實驗能證明乙同學的猜想正確,因此確定了固體A的成分.
(2)溶液B中溶質(zhì)的成分是什么?
[猜想與假設]丙同學:NaOH、Na2CO3  丁同學:NaOH、Ca(OH)2戊同學:NaOH
[表達與交流]
①結合對固體成分的探究,同學們經(jīng)過討論確定了丁同學猜想正確,理由是                       ②同學們欲將溶液B加熱濃縮,加熱不久,溶液出現(xiàn)渾濁,只好停止加熱,請解釋加熱時溶液出現(xiàn)渾濁的原因                                                                             ③同學們立即變換方案,向B溶液中加入             ,過濾,將濾液加熱濃縮至飽和,       、過濾、洗滌、烘干得純凈的氫氧化鈉固體.

(1)[猜想與假設]只有CaCO3;常溫下Ca(OH)2微溶于水,可能會有部分Ca(OH)2不能溶解.
[實驗與探究]
無色酚酞溶液.
[反思與評價]
加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生只能證明有CaCO3,不能證明有無Ca(OH)2
(2)[表達與交流]
①因為固體中有Ca(OH)2,說明溶液為Ca(OH)2的飽和溶液.
②B溶液為Ca(OH)2的飽和溶液,Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而降低,加熱時
會析出Ca(OH)2
③適量的碳酸鈉溶液;降溫結晶.

解析試題分析:(1)[猜想與假設]因為氫氧化鈣微溶于水,如果氫氧化鈣過量時,可能有部分氫氧化鈣和碳酸鈣一起析出,所以固體A中可能只有碳酸鈣,也可能是氫氧化鈣和碳酸鈣的混合;
甲同學認為只有CaCO3
乙同學猜想可能含有的Ca(OH)2理由是:常溫下Ca(OH)2微溶于水,可能會有部分Ca(OH)2不能溶解.
[實驗與探究]乙同學認為固體A中含有氫氧化鈣,那么加入的試劑應該是無色酚酞溶液.
[反思與評價]甲同學的實驗不能證明固體A的成分,理由是加入稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生只能證明有CaCO3,不能證明有無Ca(OH)2
(2)[表達與交流]
①結合對固體成分的探究,因為固體中有Ca(OH)2,說明溶液為Ca(OH)2的飽和溶液,所以溶液B中溶質(zhì)的成分是NaOH和Ca(OH)2
②加熱時溶液出現(xiàn)渾濁,是因為B溶液為Ca(OH)2的飽和溶液,Ca(OH)2的溶解度隨溫度的升高而降低,加熱時會析出Ca(OH)2
③可以向B溶液中加入適量的碳酸鈉溶液,除去其中的氫氧化鈣,過濾,將濾液加熱濃縮至飽和,降溫結晶、過濾、洗滌、烘干得純凈的氫氧化鈉固體.
考點:實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量.

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:探究題

某化學興趣小組的同學按照課本上的實驗裝置做“測定空氣中氧氣的體積分數(shù)”實驗(如圖所示),但測出的氧氣的體積分數(shù)明顯小于1/5。請你參與探究:

(1)提出問題:造成誤差的原因是什么?如何改進課本上的實驗裝置?
(2)查閱資料:紅磷、白磷的一些性質(zhì)如下表:

 
顏色、狀態(tài)
熔點/℃
著火點/℃
密度/(g/cm3)
紅磷
暗紅色固體
590
240
2.34
白磷
白色或黃色固體
44.1
40
1.82
 
(3)猜想與假設:
①甲同學:可能是導管內(nèi)原含有空氣,后來留有吸入的水,影響實驗的準確性。
②乙同學:可能是瓶內(nèi)殘留氣體中還有氧氣。
③你還能作出的猜想是                                             。
(4)交流與討論:
①丙同學認為用木炭代替紅磷,就可以消除誤差,你認為他的猜想       ,(填“合理”或“不合理”)理由是                                     。
②他們對課本上的實驗裝置進行了圖2所示的改進(其他儀器忽略)。
a.甲同學提出應把紅磷換為白磷,理由是                  _______________。
b.通過粗銅絲來點燃玻璃管內(nèi)的白磷,這利用了金屬的                        性。
c.與課本上的實驗裝置相比較,該裝置的一個優(yōu)點是_________________________________.   
(5)探究與反思:
①為了驗證乙同學的猜想,將銅粉放在殘余氣體中加熱,觀察到銅粉變黑色,證明乙同學的猜想                  (填“合理”或“不合理”)
②大家用改進的實驗裝置(如圖所示)進行實驗,待玻璃管冷卻、管內(nèi)白色的煙幕消失時,左玻璃管內(nèi)的液面上升了1格,得到了較準確的結果,但又意外發(fā)現(xiàn)左玻璃管內(nèi)壁上端附著黃色固體。左玻璃管上端的黃色固體的主要成分可能是                      。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

在學習了金屬活動性順序的知識后,小華想在實驗室里通過實驗驗證一下Zn、Fe、Cu三種金屬的活動性,設計了如下實驗:
①取相同形狀的鐵片、鋅片、銅片,分別用砂紙打磨至光亮,放入試管中。
②分別加入5毫升20%的稀硫酸,觀察現(xiàn)象并記錄到下面的表格中。

試管編號
1
2
3
反 應 物
Zn片+稀H2SO4
Fe片+稀H2SO4
Cu片+稀H2SO4
反應現(xiàn)象
氣泡多、大、上升快
氣泡細小,上升慢
沒有氣泡
 
(1)根據(jù)小華的實驗設計可知,他是通過                      來判斷金屬活動性的。
(2)在實驗過程中,細心的小華還發(fā)現(xiàn)了二個有趣現(xiàn)象①試管發(fā)燙,②反應的速度隨時間而變化,他粗略的用圖像畫了下來(如下圖)。反應速度為什么會這樣變化呢?科學老師給了他一個啟示:化學反應的速度跟反應溫度、反應物的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)有關。經(jīng)過思考小華給出了一個合理的解釋                   。

(3)對于驗證三種金屬的活動性,小明提出了一個            更簡單的方案:把鋅片、銅片分別放入        溶液,通過觀察反應的現(xiàn)象就可以了。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

某小組同學進行了有關蠟燭成分測定的實驗

實驗步驟
現(xiàn)象
結論

在蠟燭火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯
燒杯內(nèi)壁有小液滴
產(chǎn)物中有     
將內(nèi)壁涂有     的燒杯罩在火焰上方
                 
產(chǎn)物中有二氧化碳
 
由此可知:蠟燭的成分主要由          元素組成,可能還含有                      。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

有人提出運用高科技可以使水變成汽油,小明認為可以用物質(zhì)組成的觀點揭開這個騙局。以下是小明的實驗探究過程。
【提出問題】根據(jù)水的組成和汽油的組成判斷,水是否可以變成汽油?
【猜想與驗證】(1)探究水的組成。實驗裝置示意圖如圖:

 

 
通電一段時間后,經(jīng)過檢驗可知,試管1中的氣體是              。該反應的符號表達式為              。

該實驗說明:水是由             組成的(寫名稱)。
(2)探究汽油的組成。
實驗操作如下:
實驗步驟
實驗現(xiàn)象和化學方程式
實驗目的
①點燃使用汽油作燃料的油燈
 
 
②將光潔干冷的小燒杯罩在油燈火焰的上方
現(xiàn)象:小燒杯內(nèi)壁出現(xiàn)小水珠   
證明汽油在空氣中燃燒后的產(chǎn)物中有水
③將內(nèi)壁蘸有
的小燒杯罩在油燈火焰的上方
現(xiàn)象:                                  
證明汽油在空氣中燃燒后的產(chǎn)物中有二氧化碳
 
該實驗說明:汽油的組成中肯定含有的元素有              (寫元素符號)。
【得出結論】因為汽油和水的組成元素不同,所以水不能變成汽油。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

【實驗探究題】某化學興趣小組將光亮銅片放在酒精燈火焰上灼燒,發(fā)現(xiàn)表面變黑,他們對黑色物質(zhì)來源產(chǎn)生了興趣,銅片表面黑色物質(zhì)是什么呢?
【猜想與假設】甲認為:銅片表面的黑色固體是煙灰。
乙認為:銅片表面的黑色固體可能是空氣中的氧氣與銅反應生成的新物質(zhì)。
丙認為:銅片表面的黑色固體既有煙灰又有氧氣與銅反應生成的新物質(zhì)。
【查閱資料】(1)酒精不充分燃燒產(chǎn)生炭黑(即黑煙);(2)氧氣的化學性質(zhì)比較活潑,加熱條件下能與金屬銅反應生成黑色的氧化銅。
【進行實驗】

實驗步驟和方法
 
實驗現(xiàn)象
 
實驗結論
 
實驗一:取一小段光亮銅片,放入試管內(nèi),然后用試管夾夾持試管,放在酒精燈的外焰部位加熱。
 
 
銅片變黑
 
推知            (填甲、乙、丙)的錯誤。說明黑色物質(zhì)的出現(xiàn)可能與空氣中的       有關。
 
實驗二:取一試管,將一小段光亮銅片放入試管中,塞上膠塞,并用注射器抽出試管內(nèi)的空氣,封好膠塞,并加熱,趁熱取下膠塞,觀察現(xiàn)象。
 
取下膠塞前的現(xiàn)象:
                。取下膠塞后的現(xiàn)象:
                。
 
 
乙的猜想正確
 
 
【反思拓展】
實驗一將銅片放入試管中加熱,目的是排除了                            的干擾。
(2)實驗二用注射器抽出試管內(nèi)空氣的目的是                                      。
(3)通過對黑色物質(zhì)來源的探究,寫出金屬銅與氧氣反應符號表達式                  。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

在過氧化氫溶液的分解反應中,二氧化錳能作催化劑。下列有關催化劑的說法正確的是       (選填序號)。
A.在化學反應后其質(zhì)量減小           B.在化學反應后其化學性質(zhì)發(fā)生了變化
C.能增大生成物的質(zhì)量               D.能改變化學反應速率
【提出問題】在過氧化氫溶液的分解反應中,除了二氧化錳,是否有其他物質(zhì)也能作催化劑?
【查閱資料】在過氧化氫溶液的分解反應中,氧化銅也能作催化劑。
【進行實驗】用天平稱量0.2g氧化銅,取5mL5%過氧化氫溶液于試管中,進行如下實驗:

(1)填寫下表:

步驟③現(xiàn)象
步驟⑥結果
步驟⑦操作
結論
               ,帶火星的木條復燃
                
                 
在過氧化氫溶液的分解反應中,氧化銅也能作催化劑
 
(2)步驟①的目的是                                                     
(3)步驟④對應的實驗操作是           ,需用到的玻璃儀器有                    。
【拓展探究】設計如下四組實驗,比較二氧化錳和氧化銅對過氧化氫溶液分解的催化作用,其中觀察效果最差的是       (選填序號)。




第一組
第二組
第三組
第四組
 
A.第一組同時實驗,觀察比較反應過程中兩個氣球體積的變化
B.第二組同時實驗,觀察比較反應過程中兩個試管內(nèi)產(chǎn)生氣泡的快慢
C.第三組分兩次實驗,看木條是否能復燃
D.第四組分兩次實驗,比較收集一定體積的氣體所需要的時間

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

為了研究外界條件對過氧化氫分解速率的影響,某同學做了以下實驗,請回答

編號
操作
實驗現(xiàn)象

分別在試管A、B中加入5mL 5% H2O2溶液,各滴入2滴等濃度 FeCl3溶液.待試管中均有適量氣泡出現(xiàn)時,將試管A放入盛有5℃左右冷水的燒杯中浸泡;將試管B放入盛有40℃左右熱水的燒杯中浸泡.
試管A中不再產(chǎn)生氣泡;試管B中產(chǎn)生的氣泡量增大.

另取兩支試管分別加入5mL 5% H2O2溶液和5mL 10% H2O2溶液
試管A、B中均未明顯見到有氣泡產(chǎn)生.
 
(1)過氧化氫分解的化學方程式為                                        
(2)實驗①的目的是                         
實驗中滴加FeCl3溶液的目的是                              
(3)實驗②未觀察到預期的實驗現(xiàn)象,為了幫助該同學達到實驗目的,你提出的對上述操作的改進意見是                                                                                         (用實驗中提供的試劑).
(4)某同學在50mL一定濃度的H2O2溶液中加入一定量的二氧化錳,放出氣體的體積與反應時間的關系如圖1所示,則A、B、C三點所表示的瞬時反應速率最慢的是               
(5)催化劑是化學反應前后               均未改變的一類化學物質(zhì).
(6)對于H2O2分解反應,Cu2+也有一定的催化作用.為比較Fe3+和Cu2+對H2O2分解的催化效果,某化學研究小組的同學分別設計了如圖甲、乙所示的實驗.請回答相關問題:

①定性分析:如圖甲可通過觀察         ,定性比較得出結論.有同學提出將FeCl3改為       更為合理,其理由是               
②定量分析:用圖乙所示裝置做對照實驗,實驗時均以生成40mL氣體為準,其他可能影響實驗的因素均已忽略.實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是                        

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

小剛學習了鹽和化肥單元知識后知道,農(nóng)家肥草木灰的主要成分是碳酸鉀,決定利用自己掌握的知識探究碳酸鉀溶液的酸堿性.
【溶液配制】將草木灰溶解、固液分離后得到澄清的碳酸鉀溶液
【猜想與假設】碳酸鉀溶液的酸堿度可能有        種情況
【設計與實驗】小剛進行了如下實驗:
實驗一:向盛有適量碳酸鉀溶液的試管中滴加幾滴紫色石蕊試液,溶液變?yōu)樗{色.
實驗二:向盛有適量碳酸鉀溶液的試管中滴加幾滴無色酚酞試液,溶液變?yōu)榧t色.
實驗三:取pH試紙于玻璃片上,用玻璃棒蘸取碳酸鉀溶液滴在pH試紙上,測得pH=12.
【結論】以上實驗證明碳酸鉀溶液呈     性,從物質(zhì)的分類看,碳酸鉀屬于      類(填”酸”“堿”“鹽”),從而說明此類物質(zhì)的水溶液不一定顯中性.
【評價】以上三種實驗方案中,實驗三是從           (填“定性”或“定量”)角度對溶液進行研究.

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