二十一世紀(jì)是海洋開發(fā)與利用的世紀(jì),我市規(guī)劃確立了“藍(lán)色經(jīng)濟(jì)”發(fā)展戰(zhàn)略,海洋化學(xué)資源的綜合利用將是重點(diǎn)發(fā)展領(lǐng)域之一。以下是某研究性學(xué)習(xí)小組在探究海水綜合利用中遇到的問(wèn)題,請(qǐng)你參與解決并填空:
問(wèn)題一、海水制鎂過(guò)程中如何富集鎂離子?
甲、乙、丙三位同學(xué)各自提出自己的設(shè)想:
甲:直接往海水中加入石灰乳。
乙:高溫加熱蒸發(fā)海水后,加入石灰乳。
丙:向曬鹽后的鹵水中,加入石灰乳。
通過(guò)分析比較,你認(rèn)為       的設(shè)想最為經(jīng)濟(jì)合理(選填“甲”、“乙”或“丙”)。
問(wèn)題二、粗鹽純化過(guò)程中如何除去可溶性雜質(zhì)?
粗鹽中含有硫酸鈉、氯化鈣等雜質(zhì)。提純時(shí),先向粗鹽水中加過(guò)量的氫氧化鋇溶液,目的是完全除盡硫酸鈉;再加過(guò)量的碳酸鈉溶液,除去雜質(zhì)陽(yáng)離子;濾去沉淀,向?yàn)V液中加入            ,將溶液的pH調(diào)為7,即得到精鹽水。
問(wèn)題三、海水“制堿” 的產(chǎn)物成分是什么?
同學(xué)們從某企業(yè)取回少量碳酸氫鈉受熱完全分解后的固體樣品,為確定其成分,進(jìn)行了如下探究:
【提出猜想】
甲的猜想:樣品中只含有碳酸鈉;
乙的猜想:樣品中含有碳酸鈉和氫氧化鈉;
丙的猜想:樣品中只含有氫氧化鈉。
他們做出上述三種猜想的科學(xué)依據(jù)是                  。
【實(shí)驗(yàn)、記錄與分析】
步驟
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
1
取少量樣品于試管中,加水完全
溶液,再加入過(guò)量       
 生成白色沉淀
丙的猜想
不成立
2
取步驟1反應(yīng)后的溶液于試管中
                      
            
只有甲的
猜想成立
 
①丙        ②稀鹽酸     ③化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類不變或元素守恒
④氯化鈣溶液         ⑤滴加無(wú)色酚酞試液           ⑥無(wú)明顯現(xiàn)象

試題分析:?jiǎn)栴}一:三種方式中甲需要大量的石灰乳,乙則需要加熱消耗能量,只有丙的方式節(jié)約原料和能源且可行;
問(wèn)題二:從除雜的原理出發(fā)可知,當(dāng)粗鹽中含有硫酸鈉、氯化鈣等雜質(zhì)時(shí)一般是先加入過(guò)量的氫氧化鋇,以除掉溶液中的硫酸根離子(與鋇離子結(jié)合成硫酸鋇沉淀),再加入過(guò)量的碳酸鈉,以除掉溶液中的鈣離子(與碳酸根結(jié)合成碳酸鈣)和剩余的鋇離子(與碳酸根結(jié)合成碳酸鋇沉淀),此時(shí)溶液中的雜質(zhì)離子是多余的碳酸根離子和氫氧根離子,所以此時(shí)加入鹽酸調(diào)節(jié)溶液的pH為7,即可除掉碳酸根離子和氫氧根離子;
問(wèn)題三:由于化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變,所以才有以上三種猜測(cè);
丙的猜想不成立,則可檢驗(yàn)溶液中是否含有碳酸鈉,只要加入氯化鈣的溶液并生成白色沉淀(碳酸根離子會(huì)與鈣離子結(jié)合成碳酸鈣沉淀),則可說(shuō)明并不成立;
取上述反應(yīng)后的溶液繼續(xù)試驗(yàn),加入無(wú)色酚酞試液,如果變紅色,溶液呈堿性則有氫氧化鈉的存在,甲不成立;不變紅色溶液不呈堿性則無(wú)氫氧化鈉的存在甲成立.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(5分)為了除去氯化鉀固體樣品中的少量氯化鎂,一位同學(xué)設(shè)計(jì)了下圖所示的除雜方案:

請(qǐng)回答:
(1)操作1的名稱是              ,在操作中要用到的玻璃儀器中除燒杯、玻璃棒以外,還有              ;操作2的名稱是              。
(2)甲溶液是              ,乙溶液是              。
A.稀H2SO4B.稀HClC.KOHD.NaOH

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

有些反應(yīng)有明顯的現(xiàn)象,有些反應(yīng)必須借助一定的裝置來(lái)判斷反應(yīng)是否發(fā)生,在CO2和NaOH是否發(fā)生變化時(shí),某校小組的同學(xué)了以下四種裝置。

回答下列問(wèn)題:
(1)請(qǐng)簡(jiǎn)單描述上述四種裝置中的現(xiàn)象:
A____________________
B ____________________
C ____________________
D ____________________
(2)上述四種所依據(jù)的共同原理是___________________
(3)如果有同學(xué)質(zhì)疑,認(rèn)為上述沒(méi)有排除二氧化碳溶解于氫氧化鈉溶液的假設(shè),你如何進(jìn)一步證明CO2和NaOH肯定發(fā)生了反應(yīng)?           

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)制作饅頭時(shí)常加入泡打粉,在制作過(guò)程中由于產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,使饅頭變得松軟可口。小明對(duì)泡打粉的發(fā)面原理產(chǎn)生興趣,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)探究。

【查閱資料】 
泡打粉是一種復(fù)合膨松劑,又稱為發(fā)泡粉,可作為快速發(fā)面劑用于制作面食。某種泡打粉的主要成分是小蘇打粉和酒石酸氫鉀。
【提出問(wèn)題】泡打粉為什么會(huì)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w?
【猜想】
猜想1:小蘇打受熱分解產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w
猜想2:酒石酸氫鉀受熱分解產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w
猜想3:小蘇打和酒石酸氫鉀在溶液中發(fā)生反應(yīng),產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w
【實(shí)驗(yàn)探究】 小明利用以下實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究

裝置1                                       裝置2
序號(hào)
實(shí)驗(yàn)方案
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論

在裝置1的a試管中放入小蘇打,加熱
  a試管口內(nèi)壁有無(wú)色液滴,_________。
b試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______。
猜想1正確

在裝置1的a試管中放入酒石酸氫鉀,加熱
a試管口內(nèi)壁有無(wú)色液滴,石灰水不變渾濁
 
______________

在裝置2的c試管中放入小蘇打和酒石酸氫鉀的混合物,滴加________。
            ,
石灰水變渾濁
 
猜想3正確
【實(shí)驗(yàn)反思】
(1)通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)探究,小明又查閱到碳酸氫鈉分解的反應(yīng)為: 2NaHCO3  Na2CO3 + H2O + CO2↑,根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)論和所學(xué)知識(shí),小明對(duì)探究問(wèn)題又提出了第4個(gè)猜想,并在以上實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用裝置2完成實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,其實(shí)驗(yàn)方案為____。
(2)通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)探究,下列關(guān)于泡打粉的說(shuō)法中,正確的是_______.
A.泡打粉保存時(shí)要注意防潮    
B.使用泡打粉前不需要將面進(jìn)行發(fā)酵
C.用純堿替代泡打粉能起到完全相同的效果
D.泡打粉在加水揉面與蒸饅頭的過(guò)程中均能起到發(fā)面作用

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(8分)課外小組的同學(xué)上網(wǎng)查閱有關(guān)金屬資料時(shí),看到鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)能生成一種無(wú)色氣體和一種白色不溶物。于是產(chǎn)生疑問(wèn):產(chǎn)生的氣體和白色不溶物是什么物質(zhì)?在老師的幫助下,他們進(jìn)行了如下探究。
探究一 :產(chǎn)生的無(wú)色氣體是什么物質(zhì)?
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
解釋及結(jié)論
實(shí)驗(yàn)I
用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放入盛有適量飽和碳酸氫鈉溶液的試管中
迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物

實(shí)驗(yàn)Ⅱ
將實(shí)驗(yàn)I中收集到的氣體點(diǎn)燃,并在火焰上方罩一干、冷的小燒杯
氣體安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn)。
該氣體是      ,燃燒的化學(xué)方程式為
      。        
探究二:產(chǎn)生的白色不溶物是什么物質(zhì)?
【查閱資料】
1.堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物。
2:MgCO3、Mg(OH)2加熱易分解,分別生成兩種氧化物。
【猜想與假設(shè)】
猜測(cè)1:白色不溶物可能為Mg(OH)2
猜測(cè)2:白色不溶物可能為MgCO3
猜測(cè)3:白色不溶物可能是Mg (OH)2和MgCO3的混合物
實(shí)驗(yàn)Ⅲ  ①取洗凈后的白色固體,加入足量的      溶液,觀察到固體溶解,產(chǎn)生無(wú)色氣泡,則白色固體一定含有      。(填名稱)
②稱取實(shí)驗(yàn)I中所得干燥、純凈的白色不溶物22.6g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,并使分解產(chǎn)生的氣體全部通入裝置A和B中。

實(shí)驗(yàn)后裝置A增重1.8g,則白色固體中還含有      ,裝置B增重8.8g,試確定白色不溶物中各成分的質(zhì)量比為:      。
【實(shí)驗(yàn)反思】通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明,對(duì)于未知物成分的確定,可以采取兩種不同的實(shí)驗(yàn)方法,這兩種方法分別是            。

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

驗(yàn)證某混合氣體含有CO和H2,并除去含有的少量CO2雜質(zhì)。甲同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

(1)A中氫氧化鈉溶液的作用是                       ,B中濃硫酸的作用是吸收水分,觀察到C中黑色氧化銅變           ,D中澄清石灰水變渾濁,寫出D中反應(yīng)的化學(xué)方程式                 
(2)乙同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不能確定混合氣體含有H2,他改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后證明了混合氣體中含有H2。請(qǐng)寫出乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)方法和現(xiàn)象                            。從環(huán)境保護(hù)角度,該實(shí)驗(yàn)中最后導(dǎo)出的尾氣處理方法是                        。
(3)丙同學(xué)對(duì)A裝置反應(yīng)后的溶液成分進(jìn)行驗(yàn)證,請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填寫下列空白處:
實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
Ⅰ.取待測(cè)液少量于試管中,向其中滴加適量             溶液
產(chǎn)生白色沉淀
溶液中含Na2CO3
Ⅱ.將上述反應(yīng)后的混合物靜置后,再向上層清液中加入          溶液。
溶液呈紅色
溶液中含NaOH
 
若將Ⅱ中加入的溶液換成         (寫化學(xué)式),也可得出Ⅱ中相同的結(jié)論。
寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式為:                                         

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

為了解決環(huán)境因素對(duì)維生素C含量的影響,從而更好地保存有關(guān)食物,某興趣小組同學(xué)根據(jù)維生素C可使高錳酸鉀(KMnO4)溶液褪色的原理,進(jìn)行了如下表所示的實(shí)驗(yàn)。
編號(hào)
維生素C溶液的處理方法
使40毫升高錳酸鉀(KMnO4)溶液褪色的滴數(shù)
1
放置于室內(nèi)暗處0.5小時(shí)
15
2
陽(yáng)光強(qiáng)烈直射5小時(shí)后,放置于室內(nèi)暗處0.5小時(shí)
22
3
煮沸10分鐘后,放置于室內(nèi)暗處0.5小時(shí)
21
 
(1)他們探究了       對(duì)維生素C含量的影響。
(2)他們的探究對(duì)我們的啟示是:在貯存富含維生素C的食物時(shí),應(yīng)         ,以防止其中的維生素C過(guò)量流失,降低食物的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。
(3)為了解維生素C的化學(xué)性質(zhì),他們用pH試紙測(cè)得該維生素C溶液的pH在1至2之間,說(shuō)明維生素C具有     性。

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

甲、乙、丙、丁四位同學(xué)在探究實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)了個(gè)意外的現(xiàn)象:氫氧化鈉溶液中滴入酚酞試液,溶液變成紅色,可是過(guò)了一會(huì)兒紅色就消失了。這是什么原因呢?他們依據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識(shí),分別對(duì)意外現(xiàn)象的成因做了如下猜想:
甲:可能是酚酞變質(zhì)造成的;
乙:可能是氫氧化鈉溶液與空氣中的二氧化碳反應(yīng)的緣故;
丙:可能是酚酞與空氣中的氧氣反應(yīng)使紅色消失;
。嚎赡苁菤溲趸c溶液的濃度過(guò)高引起的。
      
(1)甲同學(xué)剛提出自己的猜想,就遭到其余三位同學(xué)的否定,三位同學(xué)的理由是:   ;
(2)丙同學(xué)認(rèn)為乙同學(xué)的猜想也不正確,他的理由是   
(3)四位同學(xué)討論后認(rèn)為要驗(yàn)證丙同學(xué)的猜想,還需作如下實(shí)驗(yàn),你知道其實(shí)驗(yàn)?zāi)康膯幔?br />
通過(guò)以上實(shí)驗(yàn),四位同學(xué)觀察到的現(xiàn)象是:溶液先變成紅色,過(guò)了一會(huì)兒紅色仍然消失。
(4)若丁同學(xué)的猜想正確,大家能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明嗎?

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)興趣小組對(duì)一包干燥的紅色粉末組成進(jìn)行探究。請(qǐng)你參與并回答問(wèn)題。
【教師提醒】它由Cu 、Fe2O3兩種固體中的一種或兩種組成。
【提出猜想】紅色粉末可能的組成,
猜想①:只有Cu;猜想②:只有      ;猜想③:是Cu 、Fe2O3的混合物  
【實(shí)驗(yàn)探究】
同學(xué)們?yōu)榇_定紅色粉末的組成,稱取該粉末5.0g裝入硬質(zhì)玻璃管中,按右下圖在通風(fēng)櫥中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。開始時(shí)緩緩?fù)ㄈ隒O氣體,過(guò)一段時(shí)間后再加熱使其充分反應(yīng)。待反應(yīng)完全后,停止加熱,繼續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻。

(1)在裝置A中先通CO氣體的目的是             。A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式            ;實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為     。
(2)反應(yīng)前后稱量相關(guān)裝置和物質(zhì)的總質(zhì)量,其數(shù)據(jù)如下表:
反應(yīng)前
反應(yīng)后
玻璃管和紅色粉末的總質(zhì)量為37.3 g
玻璃管和固體物質(zhì)的總質(zhì)量為36.1 g
 
小蔣同學(xué)初步分析表中的數(shù)據(jù)后,馬上得出猜想      (填“①”“②”“③”)肯定不正確,理由是   。
(3)小林同學(xué)認(rèn)為為了防止溶液倒吸,本實(shí)驗(yàn)停止加熱前應(yīng) 先斷開A和B的連接,你認(rèn)為是否需要?  (填“需要”或“不需要”),理由是   。
【反思評(píng)價(jià)】實(shí)驗(yàn)后小組內(nèi)有同學(xué)指出:上圖裝置未進(jìn)行尾氣的處理。于是有同學(xué)設(shè)計(jì)了用右圖裝置代替原裝置,則C裝置的作用有  、  (至少答兩點(diǎn))。

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同步練習(xí)冊(cè)答案