(4分)张南同学为了验证Na2CO3溶液中的碳酸根离子,做了如下实验。操作如下:
①向一支试管中加入约3mL的Na2CO3溶液,并滴入2滴酚酞试液,振荡试管,溶液呈均匀的红色;
②再向此试管中逐滴加入稀盐酸,至溶液颜色由红色恰好变为无色。
<提出问题>为什么向Na2CO3溶液中滴加稀盐酸不产生气泡?
<猜想与假设>(提示:试剂没有问题)
①Na2CO3溶液和稀盐酸没有发生化学反应。
②Na2CO3溶液和稀盐酸发生化学反应生成的二氧化碳溶于水。
③Na2CO3溶液和稀盐酸发生化学反应生成的产物不是二氧化碳。
资料:①此Na2CO3溶液的pH 约为11,NaHCO3溶液的pH约为8;
②NaHCO3在水溶液中受热不分解;
③酚酞试液在pH≥10时的溶液为红色,在pH≤8.2时溶液为无色;
<设计方案及实验>经过讨论大家首先否定了猜想①,其理由是 。
对方案②和③进行研究,决定进行如下实验,首先把上述反应后的溶液分装成3支试管。请 完 成下列表格。
编号 |
方案 |
实验步骤 |
预期现象 |
实验结论 |
猜想② |
利用CO2的溶解度受温度的升高而溶解度降低,给试管加热,用石灰水检验产生的气体。 |
取其中的1支试管,在酒精灯上加热,再将产生的气体通入石灰水。 |
产生白色沉淀
结果没有产生上述现象 |
则猜想②不成立 |
猜想③
|
加入酸的量不足,继续加酸。 |
取其中的另1支试管,再继续滴加稀盐酸。 |
|
猜想③成立 |
<解释与结论>张南同学开始时的实验,即向Na2CO3溶液中滴加稀盐酸没有看到气泡的原因是(写方程式) 。
<反思与应用>(1)在不另取其他试剂的情况下,能够鉴别Na2CO3溶液和稀盐酸两种溶液吗? (填“能’ ”或“不能”)。
(2)有些化学反应的产物与 有关。
(4分)构建知识网络是一种重要的学习方法。下图是关于硫酸铜溶液、氢氧化钠溶液、稀硫酸、铁片和二氧化碳气体之间化学性质的知识网络,图中“—”表示两种物质能反应,其中C溶质的相对分子质量大于D溶质的相对分子质量。请回答下列问题:
(1)请在图中填写A、B、C、D、E物质或溶质的化学式。
(2)C和E发生化学反应的现象是 。
(3)B和D反应的化学方程式是 其基本反应类型 。
(3分)如右图所示的气密性良好的广口瓶里,盛有一定的质量的碳酸钠固体,在A、B两个分液漏斗中分别盛有试剂a和试剂b,若将试剂a加入广口瓶中反应时气球逐渐胀大,再加入试剂b时气球又逐渐缩小。请回答:
(1)试剂a可能是: 发生反应的化学方程式 ;
(2)气球缩小的原因是 。
(2分)某工厂的废水中含有硫酸铜和硫酸亚铁,为回收金属铜和硫酸亚铁晶体。其操作是:①向烧杯中加入适量的 ,再把废液加入烧杯中,充分反应后;②过滤,洗涤,干燥得滤渣。③取滤液,加入到蒸发皿中,蒸发得 晶体(填化学式)。
(7分)水泥的成分中含有碳酸盐,张南同学为了验证水泥中的碳酸盐,设计了下列方案,请帮助他完成实验方案:
(1)验证水泥中含有碳酸盐。
( ) ( ) 现 象
水泥 |
反应1 |
产生气体 |
反应2 |
|
(2)根据下图所提供的仪器和药品,根据上述方案请你帮助张南同学选择实现上述方案所使用的仪器(仪器重复使用需注明个数) (填序号)。
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
(3)写出反应2的化学方程式 。
(3)根据验证方案,利用所选取的仪器,把方框中的装置图补充完整。
(4)假设要用上述仪器检验气体CO2,装置的气密性良好,导管和胶塞已连接好。其操作步骤如下:
A. 倒入石灰水; B.连接仪器; C.加入稀盐酸; D.加块状水泥。
正确的操作顺序为 。
(2分)如下图是某一反应的实验及微观模拟过程图,请回答。
(1)用化学方程式表示该变化 ;
(2)从微观角度说出该反应的实质是 。