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日常生活中,每位同学都会接触到硬水。某化学兴趣小组的同学对硬水进行了一些探究和拓...

日常生活中,每位同学都会接触到硬水。某化学兴趣小组的同学对硬水进行了一些探究和拓展实验。请你一起参加探究活动:

[查阅资料]水的硬度是由水中溶解的可溶性钙和镁化合物引起的,硬水中溶解的钙和镁化合物可分为两类:钙、镁的碳酸氢盐:钙、镁的硫酸盐或氯化物,一般所说的水的硬度是由上述两类化合物引起的。

1)日常生活中,煮沸的方法可否将硬水软化?小组同学设计了如下模拟实验。

①分别取适量碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液于AB两支试管中,同时加热,A试管中产生气泡,有沉淀生成,B试管中无明显现象。

②冷却后,在上述实验后的两支试管中,分别滴加几滴肥皂水,振荡,____________ (填 “A”“B”)试管中有较多泡沫,另一支试管中泡沫较少。实验结论:用煮沸的方法可以降低水的硬度。

2)小组同学对硬水中为什么含有碳酸氢钙非常感兴趣,于是再次学习九年级化学下册课本中的资料卡片:石笋和钟乳石的形成。知道了当石灰岩遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙: 。小组同学思考:若向碳酸钠溶液中通入一定量的二氧化碳,是否也能生成碳酸氢钠?于是他们对此开始实验探究(不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质的情况)

[提出问题]所得溶液中溶质是什么?

[提出猜想]

猜想一:溶质为Na2CO3;猜想二:溶质为NaHCO3;猜想三:溶质为_________________

[设计实验]

①取所得溶液少许于试管中,向其中滴加过量的CaCl2溶液,有白色沉淀生成,则猜想二_____(填成立不成立

②取实验步骤①中上层清液,滴加适量稀盐酸,有气泡冒出,则猜想一不成立。实验步骤②中发生反应的化学方程式________________________。通过实验,小组同学得出了正确结论。

3)热水瓶用久后,瓶胆内壁常附着一层水垢,其成分主要是碳酸钙、氢氧化镁等。可使用稀盐酸除去,请写出发生中和反应的化学方程式________________

4)小组同学还对稀盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应进行了如下探究:pH传感器测得烧杯内溶液的pH变化图象(如图二),同时用温度传感器测得烧杯内温度变化图象(如图三),实验过程中保温良好,忽略热量散失。


 

I.请分析图三,能得到什么结论__________________

II. 图三中A点对应溶液的溶质成分是_______________(填写化学式)。

 

A Na2CO3和NaHCO3 不成立 稀盐酸和氢氧化钠溶液反应放出热量 NaCl和NaOH 【解析】 [查阅资料] (1)碳酸氢盐加热分解生成碳酸盐,变为沉淀被去除,从而降低水的硬度,所以可以通过煮沸的方法降低水的硬度;A试管碳酸氢钙加热分解生成碳酸钙沉淀、水和二氧化碳,此时清液钙离子浓度降低,所以硬度降低,变为软水,所以A加入肥皂水气泡较多; (2))[提出猜想] 若二氧化碳与碳酸钠不反应,则溶质只有碳酸钠,若二氧化碳与碳酸钠充分反应生成碳酸氢钠,若二氧化碳适量,碳酸钠与二氧化碳部分发生反应,则生成物包括碳酸钠、碳酸氢钠;猜想一:溶质为Na2CO3;猜想二:溶质为NaHCO3;猜想三:溶质为Na2CO3和NaHCO3 [设计实验] 加入氯化钙有白色沉淀生成,说明存在碳酸钠,因此猜想二不成立;加入足量氯化钙溶液后,碳酸钠被消耗完毕,清液中不含有碳酸钠,而加入盐酸后产生气泡,说明含有碳酸氢钠;碳酸氢钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水、二氧化碳,发生反应的化学方程式。 (3)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙水和二氧化碳,该反应碳酸钙是盐不是碱,不是中和反应。氢氧化镁和盐酸反应生成氯化镁和水是酸和碱反应生成盐和水,属于中和反应,化学方程式为:Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O; (4)根据图示,该反应初始pH值小于7,所以该实验是将氢氧化钠溶液滴入稀盐酸溶液中,当滴加氢氧化钠的量为30mL时,pH值=7,恰好完全反应。 Ⅰ.根据图三中的信息,可知随着反应的进行,温度升高,能得到的结论是:稀盐酸和氢氧化钠溶液反应放出热量; Ⅱ.图三中A点对应溶液中氢氧化钠过量,溶质是NaCl和NaOH。  
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A~G是初中化学常见的物质,已知ADF均为单质,其中D是日常生产生活中使用最多的金属,B是一种氧化物,C是一种常见的酸, E (相对分子质量为160)的水溶液呈蓝色,它们相互转化关系如图所示(部分生成物和反应条件已略去)。


 

试回答下列问题:

1B的化学式:________

2A在生产生活中的一种用途_____________

3)反应③的化学方程式______;图中所涉及到的反应中,与③反应类型相同的是_____(填序号)。

 

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根据如图所示的小实验回答问题。

1)甲实验中仪器a的名称是_______,进行此实验的目的是__________

2)乙实验验证人体呼出气体中二氧化碳含量比空气中多时,除了要控制加入澄清石灰水的浓度和量相同之外,还要控制_______相同,实验现象是:___________

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1)房屋装修后,可在室内放一些活性炭来吸收装修材料释放出的有毒气体,这是利用了活性炭的________性。

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3)氢化镁(MgH2)是一种相对 廉价的储氢材料。当它与水混合时放出氢气,同时生成一种碱,该反应的化学方程式是_________

4)食品保鲜常采用真空包装或填充保护气,真空包装的目的是________

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(1)红磷燃绕的化学方程式为__________________

(2)打开弹簧夹后,烧杯中的水能够进入到集气瓶中的原因是_______________

(3)实验结束进入集气瓶中水的体积小于瓶内空间的五分之一,可能的一种原因是_________________

 

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如图是研究氢氧化钠溶解于水时是否放热的实验,它是利用_______的变化引起了U形管内水位的变化,使_________(填ab)处的水位升高的,探究过程中,可能会发生反应的化学方程式为:___________


 

 

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