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在化學實驗室,某研究性學習小組發(fā)現了一個不和諧的音符,一瓶久置的氫氧化鈉固體敞口露置在空氣中,他們認為氫氧化鈉固體可能變質了,為此他們展開了探究,請你參與.
【查閱資料】Ba(NO32溶液呈中性,碳酸鈉溶液呈堿性
【實驗猜想】可能部分變質,固體是NaOH和 Na2CO3的混合物;可能全部變質,固體是Na2CO3
【實驗探究】(1)首先對固體的成分進行確定.取少量固體于試管中,加水充分溶解,先加入足量的Ba(NO32溶液,產生白色沉淀,靜置后取上層清液,再滴入無色酚酞溶液,溶液變紅色.根據實驗現象,可確定該固體是______;
(2)再取固體樣品溶于水,加入一定質量分數的稀硫酸,直至過量.測出加入稀硫酸的質量與產生CO2氣體的質量關系如圖所示.從圖中可以判斷:在該樣品溶液中加入稀硫酸,首先與之反應的物質是______.

【實驗分析】請你分析,一定質量的NaOH固體,變質前后與相同質量分數的稀硫酸反應,變質前消耗硫酸的質量______變質后消耗硫酸的質量(填“大于”、“小于”或“等于”).
【綜合計算】(1)稱取26.5g 該固體樣品于錐形瓶中,加入一定質量分數的稀硫酸,直至過量,得到數據如下表:
樣品質量反應前總質量反應后總質量
26.5克148.5克146.3克
根據二氧化碳的質量列出求解碳酸鈉質量(x)的比例式為______
(2)該固體樣品中碳酸鈉的質量分數是______.

解:【實驗探究】(1)樣品的溶液能與Ba(NO32溶液,產生白色沉淀,說明溶液中含有碳酸鈉,可判斷氫氧化鈉已經變質;與足量的Ba(NO32溶液反應后的溶液能使酚酞變紅,說明反應后的溶液中含有氫氧化鈉,可判斷氫氧化鈉部分變質;因此固體為NaOH和Na2CO3的混合物;
(2)根據加入稀硫酸的質量與產生CO2氣體的質量關系圖可知,在一開始加入稀硫酸時并沒有氣體產生,說明此時所加稀硫酸與氫氧化鈉發(fā)生反應;
【實驗分析】變質前后鈉元素質量不變,所以與硫酸充分反應后生成的硫酸鈉的質量一定相等,而相等的硫酸鈉中硫酸根的質量相同,所以,變質前后所消耗稀硫酸的質量相等;
【綜合計算】(1)根據質量質量守恒定律,反應放出二氧化碳的質量=148.5g-146.3g,則
Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2
106 44
x 148.5g-146.3g
=
(2)樣品中碳酸鈉的質量x==5.3g
該固體樣品中碳酸鈉的質量分數=×100%=20%
故答案為:
【實驗探究】(1)NaOH和Na2CO3的混合物;(2)NaOH;
【實驗分析】等于;
【綜合計算】(1)=;(2)20%.
分析:【實驗探究】(1)若含有碳酸鈉,加入硝酸鋇溶液后會生成碳酸鋇沉淀;當碳酸鈉完全反應后,滴入酚酞試液仍變紅,可說明溶液呈堿性,溶液中含有氫氧化鈉;
(2)碳酸鈉與硫酸反應生成硫酸鈉、水和二氧化碳,而圖中曲線所示,開始加入稀硫酸時并沒有氣體產生,可判斷此時硫酸沒有和碳酸鈉發(fā)生反應;
【實驗分析】根據化學變化前后元素的質量不變,氫氧化鈉變質生成碳酸鈉時物質的質量增加,但其中所含鈉元素的質量不變,則充分反應后生成硫酸鈉的質量相等,可得知消耗稀硫酸的質量也相等;
【綜合計算】(1)根據質量守恒定律,由反應前后質量差求出放出二氧化碳的質量;再根據反應的化學方程式,由生成二氧化碳的質量計算樣品中碳酸鈉的質量;
(2)利用該固體樣品中碳酸鈉的質量分數=×100%,完成樣品中碳酸鈉的質量分數的計算.
點評:在對表示反應過程的曲線進行分析時,要注意對曲線起點、折點這些特殊點所表示的意義進行正確分析與判斷.
練習冊系列答案
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科目:初中化學 來源: 題型:

精英家教網學;瘜W實驗室也是一個污染源,全國數以萬計的高效、中學的化學實驗室每天都在排放著成分復雜的污染物.為此某學校化學研究小組擬進行如下實驗,以粗略測試剛做完實驗的實驗室(甲)空氣中全部酸性氣體的含量.步驟如下:
(1)取樣[因實驗在另一間沒有污染的實驗室(乙)進行];
請你設計取出適量化學實驗室(甲)空氣樣品的方法:
 

(2)按如圖所示的裝置將取得的氣體進行實驗,問:圖中裝置A的作用是
 
;裝置C的作用是
 
,若酸性氣體含有二氧化硫,請寫出A裝置中發(fā)生的化學方程式:
 

(3)計算:若取樣氣體100mL,裝置C的讀數為99.0mL,則實驗室(甲)空氣中酸性氣體總含量為:
 
%(計算式為:酸性氣體總含量=
酸性氣體總體積取樣總體積
×100%)
分析:①一般空氣中含二氧化碳約為0.03%,此樣品中由實驗室廢氣產生的酸性氣體約為
 
%
②請你提出在進行化學實驗時,減少實驗室對人類生存環(huán)境污染的一種做法:
 

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

實驗室常用下列裝置研究氣體的制取和性質,根據所學知識回答下列問題.

(1)寫出實驗室制取氧氣的一個化學方程式
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
,利用該反應制取氧氣,發(fā)生裝置應選
B
B
(填序號),組裝好實驗裝置后應進行的操作是
檢查裝置的氣密性
檢查裝置的氣密性

(2)一氧化氮氣體難溶于水,在空氣中容易發(fā)生下列反應2NO+O2═2NO2,則收集一氧化氮氣體時選用的裝置是
E
E
(填序號).
(3)按圖F做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗,觀察到的現象有
劇烈燃燒、火星四射、放出熱量、生成黑色固體
劇烈燃燒、火星四射、放出熱量、生成黑色固體

(4)某化學興趣小組在化學實驗室發(fā)現一瓶沒有標簽的淡黃色粉末,同學們對探究該粉末成分產生濃厚興趣,并在老師的指導下進行探究活動.
【提出問題】這種單黃色粉末是什么?有什么性質和用途?
【查閱資料】①硫是淡黃色粉末,不溶于水;②過氧化鈉(Na2O2)是淡黃色粉末,在常溫下能與水反應生成堿和一種氣體,在呼吸面具中和潛水艇里常用作供氧劑.
【猜想與探究】猜想:淡黃色粉末可能是:A.硫;B.過氧化鈉;C.
硫和過氧化鈉
硫和過氧化鈉
(請補充完成猜想C)
探究:過氧化鈉與水反應的生成物的成分.
【實驗與結論】
實驗操作 實驗現象 實驗結論
猜想 在一支潔凈的試管中加入適量的上述淡黃色粉末,再加入足量的蒸餾水
固體全部溶解,
固體全部溶解,

并有氣泡產生
并有氣泡產生
猜想A、C不成立
猜想B成立
探究 ①用帶火星的木條伸入過氧化鈉與水反應的試管中 木條復燃 生成物有
氧氣
氧氣
②往①試管內的溶液中滴加
無色酚酞試液
無色酚酞試液

無色變紅色
無色變紅色
生成物有氫氧化鈉

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科目:初中化學 來源: 題型:閱讀理解

碳酸鈣的新用途
牙膏是由多種無機物和有機物組成的混合物,它的主要成分有摩擦劑、洗滌泡沫劑、黏合劑、保濕劑、甜味劑、芳香劑和水分.近幾年來,在牙膏中還加入了各種藥物,制成多種藥物牙膏.摩擦劑是牙膏的主體,常用的摩擦劑有碳酸鈣、氫氧化鋁、二氧化硅,含量在30%~55%之間.為了增加去污效果,還需加入2%洗滌泡沫劑,牙膏能潔白牙齒主要靠這兩種成分的作用.摩擦劑具有一定的摩擦力,洗滌泡沫劑具有洗滌和產生泡沫的作用,兩者結合起來加上牙刷的作用,就能把牙齒表面的污垢刷去,使牙齒潔白如玉.
某化學研究小組利用寒假業(yè)余時間通過資料檢索后知道牙膏中使用較多的摩擦劑是輕質碳酸鈣,工業(yè)上常用石灰石來制備輕質碳酸鈣,如圖為其主要生產流程:
請根據化學研究小組獲得的研究成果和所學到的化學知識回答下列問題.
(1)在“煅燒爐”中發(fā)生反應的化學方程式是
CaCO3
 高溫 
.
 
CaO+CO2
CaCO3
 高溫 
.
 
CaO+CO2

(2)在“沉淀池”中生石灰與水反應的化學方程式是
H2O+CaO═Ca(OH)2
H2O+CaO═Ca(OH)2

(3)投入到“反應池”中的石灰乳是不均一、不穩(wěn)定的混合物,屬于
懸濁液
懸濁液
(選填“溶液”、“懸濁液”或“乳濁液”).
(4)若在化學實驗室中分離“反應池”中的混合物,該操作的名稱是
過濾
過濾
;用到的主要儀器
鐵架臺、漏斗、燒杯、玻璃棒
鐵架臺、漏斗、燒杯、玻璃棒

(5)本流程圖中
二氧化碳
二氧化碳
(填物質名稱)可以替代“碳酸鈉溶液”達到降低生產成本和節(jié)能減排的目的.

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科目:初中化學 來源: 題型:

曉賡同學對各種標簽比較感興趣,身邊的各種標簽他都有一定的研究.
(1)化學實驗室中藥品應該按要求存放在容器中,并貼上標簽.
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標簽上通常有物質的名稱和化學式等信息.B標簽上填寫相關物質的化學式為
 
;在C標簽上填寫物質名稱為
 
;D儀器名稱為
 
;A標簽不能貼在
 
儀器上(填字母編號).
(2)某品牌礦物質水標簽的部分內容如圖1所示.偏硅酸的化學式為H2SiO3,其中Si的化合價為
 
,該物質中各元素質量比為
 
;硫酸鎂中鎂離子的結構示意圖是
 

(3)小明同學從食物中攝入鈣元素的量不足,每天需要服用2片某種鈣片.該鈣片標簽的部分內容如圖2所示(假設鈣片中只有碳酸鈣含有鈣元素),請計算(本小題要有計算過程):
①小明同學每天從鈣片中攝入鈣元素的質量;
②如果小明同學改用喝牛奶(每100mL牛奶中含鈣0.1g)來補充鈣,每天至少需要喝多少毫升牛奶?

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科目:初中化學 來源: 題型:解答題

實驗室常用下列裝置研究氣體的制取和性質,根據所學知識回答下列問題.

(1)寫出實驗室制取氧氣的一個化學方程式______,利用該反應制取氧氣,發(fā)生裝置應選______(填序號),組裝好實驗裝置后應進行的操作是______.
(2)一氧化氮氣體難溶于水,在空氣中容易發(fā)生下列反應2NO+O2═2NO2,則收集一氧化氮氣體時選用的裝置是______(填序號).
(3)按圖F做細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗,觀察到的現象有______.
(4)某化學興趣小組在化學實驗室發(fā)現一瓶沒有標簽的淡黃色粉末,同學們對探究該粉末成分產生濃厚興趣,并在老師的指導下進行探究活動.
【提出問題】這種單黃色粉末是什么?有什么性質和用途?
【查閱資料】①硫是淡黃色粉末,不溶于水;②過氧化鈉(Na2O2)是淡黃色粉末,在常溫下能與水反應生成堿和一種氣體,在呼吸面具中和潛水艇里常用作供氧劑.
【猜想與探究】猜想:淡黃色粉末可能是:A.硫;B.過氧化鈉;C.______(請補充完成猜想C)
探究:過氧化鈉與水反應的生成物的成分.
【實驗與結論】
實驗操作實驗現象實驗結論
猜想在一支潔凈的試管中加入適量的上述淡黃色粉末,再加入足量的蒸餾水______
______
猜想A、C不成立
猜想B成立
探究①用帶火星的木條伸入過氧化鈉與水反應的試管中木條復燃生成物有______
②往①試管內的溶液中滴加______
______
生成物有氫氧化鈉

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