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对实验室制取CO2反应后滤液的相关探究: (1)块状石灰石和适量稀盐酸反应至气泡...

对实验室制取CO2反应后滤液的相关探究:
(1)块状石灰石和适量稀盐酸反应至气泡逸出不明显后,过滤,测得滤液的pH=2.则滤液呈______性,滤液中所含的主要离子有______
(2)因后续实验需要,现要配制质量分数为26.5%的碳酸钠溶液200g,
①计算:需要碳酸钠固体的质量为______g;水的体积为______mL(水的密度近似看作1g/cm3
②称量:调节托盘天平平衡后,将______放在托盘天平的左盘,称量其质量.然后在右盘添加______.最后加碳酸钠固体,直至天平平衡.
③溶【解析】
用量筒量取所需的水,倒入装有碳酸钠固体的烧杯里,用玻璃棒______,使其溶解,并冷却至室温.
④存储:把配好的溶液装入试剂瓶,塞好橡皮塞并______,放到指定的地方.
(3)取50g滤液,逐滴滴入上述配制的碳酸钠溶液,并用pH数字探测仪连续监测,得曲线如图1[pH为纵坐标,时间s(秒)为横坐标]:
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①写出AB段内有关化学方程式__________________
②写出BC“平台”段现象______
③CD段上升的原因是:______
(4)根据上述实验测得的另一组数据绘制出如图2(纵坐标m是实验得到的沉淀或气体的质量,横坐标表示的是碳酸钠溶液质量),请计算出原滤液中氯化钙的质量分数.
(1)实验室中用石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳,该反应生成了氯化钙、水和二氧化碳;根据溶液的pH值和溶液的酸碱性的关系可以知道,pH=2的溶液为酸性溶液,可以据此解答该题; (2)①计算时根据溶质质量分数的计算公式计算溶质和溶剂的质量; ②用天平称量物质时,应该将物品放在左盘,砝码放在右盘,可以据此解答; ③溶解时为了加速溶解,通常用玻璃棒搅拌来加速溶解; ④为了方便识别试剂,应该将试剂瓶贴上标签,可以据此解答; (3)①根据上述分析可以知道,在溶液中含有氯化钙、盐酸,所以将碳酸钠溶液滴入溶液中,即AB段发生的反应为:碳酸钠和氯化钙溶液的反应、碳酸钙和盐酸反应、碳酸钠和盐酸的反应,可以据此写出它们反应的化学方程式; ②BC段的pH=7,且不再发生改变,则可以判断盐酸已被完全反应,即该段发生的反应为碳酸钠和氯化钙的反应,所以可以据此判断该段内的实验现象; ③CD段pH值升高,说明溶液中的氯化钙已被完全反应,而碳酸钠溶液呈碱性,可以据此解答该题; (4)盐酸和碳酸钠反应生成气体,而沉淀为碳酸钠和氯化钙的反应生成的,但是碳酸钙可以溶于盐酸中,所以必须把盐酸消耗完全才能生成碳酸钙沉淀,结合图中数据可以知道当滴入10g碳酸钠溶液时盐酸被消耗完毕,即开始产生了沉淀,最后生成沉淀的质量为5g,可以据此结合化学方程式求算出氯化钙的质量.进而完成解答即可. 【解析】 (1)实验室中用石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳,该反应生成了氯化钙、水和二氧化碳,其中氯化钙在溶液中以钙离子和氯离子的形式存在,而水以水分子的形式存在,二氧化碳逸出;根据溶液的pH值和溶液的酸碱性的关系可以知道,pH=2的溶液为酸性溶液; (2)①现要配制质量分数为26.5%的碳酸钠溶液200g,需要碳酸钠固体的质量为:200g×26.5%=53g;水的质量为:200g-53g=147g,即为147mL; ②用天平称量物质时,对于有腐蚀性的固体应该在烧杯中称量,应该将烧杯放在左盘,然后将砝码放在右盘,调节游码,向左盘加入药品直至天平平衡; ③溶解时为了加速溶解,通常用玻璃棒搅拌来加速溶解; ④为了方便识别试剂,应该将试剂瓶贴上标签; (3)①根据上述分析可以知道,在溶液中含有氯化钙、盐酸,所以将碳酸钠溶液滴入溶液中,即AB段发生的反应为:碳酸钠和氯化钙溶液的反应、碳酸钙和盐酸反应、碳酸钠和盐酸的反应,可以据此写出它们反应的化学方程式为:Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑、CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑、Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl; ②BC段的pH=7,且不再发生改变,则可以判断盐酸已被完全反应,即该段发生的反应为碳酸钠和氯化钙的反应,所以产生的实验现象为产生白色沉淀; ③CD段pH值升高,说明溶液中的氯化钙已被完全反应,而碳酸钠溶液呈碱性,当氯化钙反应完后继续滴加碳酸钠溶液,溶液会显碱性,故pH会逐渐增大. (4)盐酸和碳酸钠反应生成气体,而沉淀为碳酸钠和氯化钙的反应生成的,但是碳酸钙可以溶于盐酸中,所以必须把盐酸消耗完全才能生成碳酸钙沉淀,结合图中数据可以知道当滴入10g碳酸钠溶液时盐酸被消耗完毕,即开始产生了沉淀,最后生成沉淀的质量为5g; 设氯化钙的质量为x,则: Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl       111     100       x       5g 解得:x=5.55g 原滤液中氯化钙的质量分数为:×100%=11.1%. 答:原滤液中氯化钙的质量分数为11.1%. 故答案为:(1)酸;H+、Ca2+、Cl-; (2)①53;147; ②烧杯;砝码; ③搅拌; ④贴上标签; (3)①Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑;CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl; ②出现白色沉淀; ③碳酸钠溶液呈碱性,过量的碳酸钠溶液使溶液碱性增强; (4)11.1%.
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考点分析:
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某同学在家中发现有两瓶消毒药,瓶外贴的信息如下:
化学名:高锰酸钾
别名:灰锰氧,过锰酸钾,PP粉
化学式:KMnO4
相对分子质量:158.03
性质:是一种常见的强氧化剂,常温下   为紫黑色片状晶体,见光易分解
用途:在工业上用作消毒剂、漂白剂等;医学上,用0.01%-0.02%的高锰酸钾溶液消毒、洗胃.
化学名:过氧化氢
俗名:双氧水
化学式:H2O2
相对分子质量:34
性质:无色有刺激性气味的液体,不稳定
用途:医疗上常用3%的双氧水进行伤口或中耳炎消毒.
依据所给信息,你认为KMnO4和H2O2的保存条件是______
他联系所学的化学知识,做了以下探究,请你跟他共同完成.
(1)实验室制取氧气的知识回顾:
药品KMnO4H2O2溶液(MnO2
反应原理(写方程式)
发生装置(选填下图编号)
收集装置(选填下图编号)
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(2)制取氧气的再探究
该同学想既然两种都是消毒药,能否混合使用呢?于是他进行了如下探究:
混合后观察现象:有使带火星的木条复燃的气体产生,混合液由紫红色变为无色,能使酚酞试液变红,有黑色固体产生.
①根据反应现象,该同学尝试书写了将KMnO4加入到H2O2中的化学反应方程式,请帮他补充完整:2KMnO4+3H2O2=2MnO2↓+3O2↑+2H2O+______
②若要在反应后的溶液中得到纯净的黑色固体,该同学操作如图1所示,请你指出其中的错误之处:
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________________________
③该同学觉得制氧气的药品已经齐备,他又收集了家中的以下物品:a.蜡烛,b.口服液玻璃瓶,c.吸管,d.注射器,e.小塑料瓶.
通过查阅资料得到以下信息:蜡烛火焰温度最高可达540°C左右;高锰酸钾受热分解温度为240°C左右;口服液玻璃瓶耐高温(800°C以上).
若选用KMnO4做反应物制氧气,则发生装置应选用上述物品中的______(选填字母);
若选用H2O2和MnO2制氧气,则发生装置应选用上述物品中的______(选填字母);
该同学用c和e组装了类似如图2所示的收集装置,收集氧气时用排空气法应该从______端通入,用排水法应该从______端通入.
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图1中用字母表示的10种物质是由H、C、O、Ca、Cl、Fe中的一种或几种元素组成,它们是初中化学常见的物质.题中“→”表示物质间存在转化关系,部分反应物、生成物及反应条件已略去.已知圈Ⅰ中的转化均是分解反应,圈Ⅱ中的转化均是化合反应.
(1)Y是大理石的主要成分,则Y的化学式为______
(2)N和F是常见的非金属单质.化合物D和E的元素种类相同,请写出E+N→D反应的化学方程式______ 2CO2 查看答案
如图,为A、B、C三种固体物质的溶解度曲线.
(1)在某一温度时,A、B两物质饱和溶液的溶质质量分数相等,此时为    ℃.
(2)在t3℃时,10g水最多能溶解3gB物质,则10g水最多能溶解A物质的质量    3g(填“>”、“<”或“=”)
(3)三种物质的溶解度关系为B>A>C时的温度为t℃,则t的取值范围是   
(4)将A、B、C三种物质的饱和溶液从t3℃降温到0℃时,溶质质量分数保持不变的是    物质.
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2012年3月22日是第二十届“世界水日”,联合国确定今年的宣传主题是“水与粮食安全”( Water and Food Security).请依据以下内容,回答你对相关问题的认识.
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(1)图1是电解水的实验装置.通电一段时间后,正极产生的气体名称为______,电解水的化学方程式为______ 2H2↑+O2查看答案
2011年11月,国家环境保护部对外公布《环境空气质量标准》和《环境空气质量指数日报技术规定》征求意见稿,将PM2.5作为一般评价项目纳入标准,新的监测项目将于2016年1月1日开始全面实施.PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物.
(1)大雾天气导致呼吸病人增多,因为雾霾可使空气中增加大量的______(填字母序号);
A.二氧化碳        B.一氧化碳       C.二氧化硫      D.可吸入颗粒物
(2)频发的雾霾天气催热了防PM2.5专用口罩的网上销售,医生指导晨练爱好者雾霾天最好待在家里,若要外出必须戴好口罩.常用的三种口罩过滤孔径如下:①普通16层纱布口罩在100微米左右;②单层无纺布口罩在10微米左右;③N95专业口罩在0.1微米左右.则选择更有效的口罩是______(填序号).
(3)佩戴防PM2.5专用口罩使用了活性炭,这是利用了活性炭的______作用.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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