堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的固體混合物,是實驗室常用的干燥劑.相關信息如下表所示.同學們?yōu)榇_認一瓶久置的“堿石灰”(可能已部分變質或全部變質)樣品的成分,進行如下探究.
[小資料]
①堿石灰是氧化鈣、氫氧化鈣的固體混合物.易吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳.
②氯化鈣溶液顯中性.
[提出問題]實驗室中久置的堿石灰樣品的成分是什么?
[進行猜想]久置的堿石灰樣品中可能含有CaO、NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2、CaCO3等成分.用化學方程式表示樣品中含有Ca(OH)2或Na2CO3可能含有的原因______(寫一個).
[探究過程]

試回答下列問題:
(1)操作①的名稱是______,溶液C中一定含______離子.
(2)溶液A中加入CaCl2溶液后產(chǎn)生固體,說明樣品中一定含有______,反應的方程式為______.
(3)向溶液A中加入CaCl2溶液后,證明CaCl2溶液過量的方法是______.
[實驗結論]
依據(jù)上述實驗操作過程及現(xiàn)象,綜合對濾液和固體成分的探究,下列對樣品成分的分析正確的是______(填序號).
①樣品中一定含NaOH               
②樣品中一定含Na2CO3
③樣品中含NaOH、CaO中的一種或兩種
[拓展延伸]
為測定實驗室中一瓶變質的燒堿中NaOH的含量,某同學取適量的燒堿樣品,溶于一定量的水得到200g溶液;再加入200g稀硫酸(足量)充分攪拌到不再放出氣泡為止,稱量溶液為395.6g.請分析計算:
(1)反應產(chǎn)生的CO2的質量為______ g.
(2)若所取燒堿樣品為50.0g,則樣品中NaOH的質量分數(shù)是多少?(寫出計算過程)______.
(3)用同濃度的硫酸,分別與未變質、部分變質、或全部變質(雜質都是Na2CO3)的燒堿樣品反應,需要硫酸的質量都相等.從鈉元素質量守恒的角度解釋其原因是:______.
【答案】分析:[進行猜想]根據(jù)題目信息可知,堿石灰的成分是氧化鈣和氫氧化鈉,氧化鈣和水生成氫氧化鈣,氫氧化鈉和二氧化碳生成碳酸鈉.寫出方程式;
[實驗過程]
(1)濁液分離成固體B和溶液A,過濾的使用范圍就是把不溶性固體和液體分離,酚酞遇堿變紅.
(2)根據(jù)物質的組成可知,碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉.
(3)檢驗物質一般選用生成沉淀或者氣體的反應,碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉.
[實驗結論]根據(jù)流程圖分析,判斷哪些是肯定存在,哪些是可能
[拓展延伸]根據(jù)質量差分析并按照化學方程式的步驟書寫出完整的過程.
解答:解:[進行猜想]根據(jù)題目信息可知,堿石灰的成分是氧化鈣和氫氧化鈉,氧化鈣和水生成氫氧化鈣,氫氧化鈉和二氧化碳生成碳酸鈉.故答案為:CaO+H2O═Ca(OH)2(或2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O等,答案合理即可)
[實驗過程]
(1)濁液分離成固體B和溶液C,不溶性固體和液體分離符合過濾的使用范圍;根據(jù)酸堿指示劑的變色范圍可知,堿性物質能使酚酞試液變成紅色,而堿的共同特征是都含有 OH-
.故答案為:過濾,OH-
(2)根據(jù)物質的組成可知,只有碳酸鈉可以和氯化鈣反應生成碳酸鈣沉淀.故答案為:碳酸鈉,Na2CO3+CaCl2═2NaCl+CaCO3
(3)檢驗物質一般選用生成沉淀或者氣體的反應,碳酸鈉和氯化鈣反應生成碳酸鈣和氯化鈉.故答案為:取溶液C于試管中滴加碳酸鈉溶液,有白色沉淀生成.
[實驗結論]樣品溶于水后,燒杯內壁發(fā)熱,說明有氧化鈣或者是氫氧化鈉,氧化鈣和水反應放出較多熱量,氫氧化鈉是溶解放熱;過濾得到固體B,說明B是碳酸鈣(這個碳酸鈣可能是氧化鈣與二氧化碳反應的結果,也包含氫氧化鈉變質后的碳酸鈉與氫氧化鈣反應的結果;溶液A中加入氯化鈣生成碳酸鈣沉淀,說明含有碳酸鈉;由于加入了過量的氯化鈣溶液,所以在溶液C中無碳酸鈉剩余,當酚酞呈現(xiàn)紅色時說明有堿性物質存在,由于加入的氯化鈣對應沉淀,所以A中無氫氧化鈣溶液,所以C處只能是氫氧化鈉存在..則原混合物中一定含有碳酸鈉和氫氧化鈉.故答案為:①②③.
[拓展延伸]
(1)根據(jù)反應前后質量差:200克+200克-395.6克=4.4克就是二氧化碳的質量;
(2)解:設所取樣品中含有Na2CO3的質量為x.
Na2CO3+H2SO4═Na2 SO4+H2O+CO2
106                       44
x                        4.4g
                    
  則燒堿樣品中 NaOH%=×100%=78.8%  
答:燒堿樣品中NaOH的質量分數(shù)為78.8%.
(3)2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O    Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2
根據(jù)元素守恒的角度看,從兩個方程式均可得出都是每46g鈉元素生成142g硫酸鈉,消耗98g硫酸.
故答案為:
[進行猜想]CaO+H2O═Ca(OH)2(或2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O等,答案合理即可)
[實驗過程](1)過濾    OH-
(2)碳酸鈉    Na2CO3+CaCl2═2NaCl+CaCO3
(3)取溶液C于試管中滴加碳酸鈉溶液,有白色沉淀生成,說明CaCl2溶液已過量
[實驗結論](1)①②③
[拓展延伸]
(1)4.4
(2)解:設所取樣品中含有Na2CO3的質量為x.
Na2CO3+H2SO4═Na2 SO4+H2O+CO2
106                       44
x                        4.4g
                         
則燒堿樣品 NaOH%=×100%=78.8%
        
答:燒堿樣品中NaOH的百分含量為78.8%.
(3)氫氧化鈉和碳酸鈉都是每46g鈉元素生成142g硫酸鈉,消耗98g硫酸
點評:[實驗結論]不好處理,做題時要前后對照,因果要清楚,酚酞變紅的因素較多,比如氧化鈣、氫氧化鈉、氫氧化鈣等.
練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

26、某化學興趣小組用下圖所示裝置(省略了夾持裝置)做如下實驗:
研究課題:探究食品保鮮袋的元素組成.
查閱資料:堿石灰是由氫氧化鈉和氧化鈣組成的吸收劑;無水硫酸銅可作為吸水劑,且吸水后顯藍色.
提出猜想:制保鮮袋的材料可能是由“碳、氫、氧”中兩種或三種元素組成.
實驗步驟:
①按圖示連接好儀器,將止水夾夾在F后的橡膠管處,B中注入適量水,當向A中緩緩注入少量水時,觀察到裝置B中的現(xiàn)象為X
G處液柱上升
,說明裝置的氣密性良好.
②按圖示裝好藥品和1.4g剪碎的保鮮袋樣品,除D、E、F、止水夾外將儀器按原樣組裝.
③向A中緩慢注水一段時間后,將已稱重的D、E兩干燥管和未稱重F干燥管接到C的尾端.④給裝置C加熱,直至保鮮袋碎片完全燃燒.
⑤停止加熱并繼續(xù)向A中注水一段時間.
⑥分別對D、E進行第二次稱重.
實驗分析:
(1)根據(jù)實驗原理分析,該套裝置中缺少的玻璃儀器是
酒精燈

(2)實驗步驟①中,觀察到的現(xiàn)象為
G處液柱上升

(3)設置F處的干燥管的目的是
防止裝置外空氣中的CO2和H2O被E吸收,影響實驗
.B處的濃硫酸起的作用是
干燥氧氣或除去水蒸氣
,如果沒有B則對實驗結果的影響是
使氫元素質量偏大或使水的質量偏大

(4)在加熱裝置C前,要向A中緩慢注水一段時間是為了
將裝置中的空氣排盡
.停止加熱后繼續(xù)向A中緩慢注水一段時間是為了
將生成的二氧化碳和水驅趕至D、E裝置中被完全吸收

(5)第一次對D、E稱重質量分別為82.0g、85.0g;第二次對D、E稱重質量分別為83.8g、89.4g;則樣品完全燃燒后產(chǎn)生水的質量為
1.8
g.
實驗結論:
(6)該樣品的組成元素一定是
C、H

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2012?白下區(qū)二模)已知草酸(H2C2O4)加熱時在濃硫酸的作用下會發(fā)生分解反應,某化學興趣小組對其分解產(chǎn)物進行了如下探究.
【提出猜想】
(1)分解產(chǎn)物是一氧化碳和水蒸氣的混合物.
(2)分解產(chǎn)物是二氧化碳和水蒸氣的混合物.
(3)分解產(chǎn)物是一氧化碳、二氧化碳和水蒸氣的混合物.
你認為合理的猜想是
(3)
(3)
(選填序號),依據(jù)是
質量守恒定律
質量守恒定律

【查閱資料】
(1)濃硫酸具有脫水性,可以將有機物中的氫、氧元素按水的組成脫去.
(2)白色的無水硫酸銅遇水會變?yōu)樗{色.
(3)堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物.
【進行實驗】為了檢驗草酸的分解產(chǎn)物的成份,該小組同學將草酸的分解產(chǎn)物通過下圖所示的裝置(部分夾持儀器已略去).
(1)裝置A中無水硫酸銅變藍,裝置B中澄清石灰水變渾濁,證明草酸分解產(chǎn)生了
H2O和CO2
H2O和CO2

(2)裝置D的作用是
檢驗CO2是否已被完全除去
檢驗CO2是否已被完全除去

(3)證明草酸分解產(chǎn)生了一氧化碳的現(xiàn)象應包括
D中澄清石灰水未變渾濁,E中固體由紅色變?yōu)楹谏,F(xiàn)中澄清石灰水變渾濁
D中澄清石灰水未變渾濁,E中固體由紅色變?yōu)楹谏現(xiàn)中澄清石灰水變渾濁

(4)裝置B中發(fā)生反應的化學方程式為
Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
;裝置E中發(fā)生反應的化學方程式為
Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2
Fe2O3+3CO
 高溫 
.
 
2Fe+3CO2

【得出結論】草酸分解的化學方程式為
H2C2O4
 濃硫酸 
.
H2O+CO2↑+CO↑
H2C2O4
 濃硫酸 
.
H2O+CO2↑+CO↑

【反思與評價】從環(huán)保角度考慮,上述實驗的不足之處是
裝置F后缺少尾氣處理裝置
裝置F后缺少尾氣處理裝置

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科目:初中化學 來源: 題型:

已知草酸(H2C2O4)加熱時在濃硫酸的作用下會發(fā)生分解反應,某化學興趣小組對其分解產(chǎn)物進行了如下探究。

【提出猜想】(1)分解產(chǎn)物是一氧化碳和水蒸氣的混合物。

(2)分解產(chǎn)物是二氧化碳和水蒸氣的混合物。

(3)分解產(chǎn)物是一氧化碳、二氧化碳和水蒸氣的混合物。

你認為合理的猜想是     (選填序號),依據(jù)是                             。

【查閱資料】(1)濃硫酸具有脫水性,可以將有機物中的氫、氧元素按水的組成脫去。

(2)白色的無水硫酸銅遇水會變?yōu)樗{色。

(3)堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物。

【進行實驗】為了檢驗草酸的分解產(chǎn)物的成份,該小組同學將草酸的分解產(chǎn)物通過下圖所示的裝置(部分夾持儀器已略去)。

(1)裝置A中無水硫酸銅變藍,裝置B中澄清石灰水變渾濁,證明草酸分解產(chǎn)生了      。(2)裝置D的作用是                                     。

(3)證明草酸分解產(chǎn)生了一氧化碳的現(xiàn)象應包括                                      。                  ;裝置E中發(fā)生反應的化學方程式為                                        。

【得出結論】草酸分解的化學方程式為                                    。

【反思與評價】從環(huán)保角度考慮,上述實驗的不足之處是                              

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科目:初中化學 來源:2011-2012學年江蘇省揚州市儀征三中(學區(qū)分校)九年級(下)第十八周周末作業(yè)化學試卷(解析版) 題型:解答題

某化學興趣小組用下圖所示裝置(省略了夾持裝置)做如下實驗:

研究課題:探究食品保鮮袋的元素組成.
查閱資料:堿石灰是由氫氧化鈉和氧化鈣組成的吸收劑;無水硫酸銅可作為吸水劑,且吸水后顯藍色.
提出猜想:制保鮮袋的材料可能是由“碳、氫、氧”中兩種或三種元素組成.
實驗步驟:
①按圖示連接好儀器,將止水夾夾在F后的橡膠管處,B中注入適量水,當向A中緩緩注入少量水時,觀察到裝置B中的現(xiàn)象為X______,說明裝置的氣密性良好.
②按圖示裝好藥品和1.4g剪碎的保鮮袋樣品,除D、E、F、止水夾外將儀器按原樣組裝.
③向A中緩慢注水一段時間后,將已稱重的D、E兩干燥管和未稱重F干燥管接到C的尾端.④給裝置C加熱,直至保鮮袋碎片完全燃燒.
⑤停止加熱并繼續(xù)向A中注水一段時間.
⑥分別對D、E進行第二次稱重.
實驗分析:
(1)根據(jù)實驗原理分析,該套裝置中缺少的玻璃儀器是______.
(2)實驗步驟①中,觀察到的現(xiàn)象為______.
(3)設置F處的干燥管的目的是______.B處的濃硫酸起的作用是______,如果沒有B則對實驗結果的影響是______.
(4)在加熱裝置C前,要向A中緩慢注水一段時間是為了______.停止加熱后繼續(xù)向A中緩慢注水一段時間是為了______.
(5)第一次對D、E稱重質量分別為82.0g、85.0g;第二次對D、E稱重質量分別為83.8g、89.4g;則樣品完全燃燒后產(chǎn)生水的質量為______g.
實驗結論:
(6)該樣品的組成元素一定是______.

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科目:初中化學 來源:2012年江蘇省南京市白下區(qū)中考化學二模試卷(解析版) 題型:解答題

已知草酸(H2C2O4)加熱時在濃硫酸的作用下會發(fā)生分解反應,某化學興趣小組對其分解產(chǎn)物進行了如下探究.
【提出猜想】
(1)分解產(chǎn)物是一氧化碳和水蒸氣的混合物.
(2)分解產(chǎn)物是二氧化碳和水蒸氣的混合物.
(3)分解產(chǎn)物是一氧化碳、二氧化碳和水蒸氣的混合物.
你認為合理的猜想是______(選填序號),依據(jù)是______.
【查閱資料】
(1)濃硫酸具有脫水性,可以將有機物中的氫、氧元素按水的組成脫去.
(2)白色的無水硫酸銅遇水會變?yōu)樗{色.
(3)堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物.
【進行實驗】為了檢驗草酸的分解產(chǎn)物的成份,該小組同學將草酸的分解產(chǎn)物通過下圖所示的裝置(部分夾持儀器已略去).
(1)裝置A中無水硫酸銅變藍,裝置B中澄清石灰水變渾濁,證明草酸分解產(chǎn)生了______.
(2)裝置D的作用是______.
(3)證明草酸分解產(chǎn)生了一氧化碳的現(xiàn)象應包括______.
(4)裝置B中發(fā)生反應的化學方程式為______;裝置E中發(fā)生反應的化學方程式為______ 2Fe+3CO2

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