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試題詳情
對于現(xiàn)象不明顯的化學(xué)反應(yīng),實(shí)驗(yàn)設(shè)計中常通過放大、轉(zhuǎn)化等方式使化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象上現(xiàn)出來,更可以通過現(xiàn)代技術(shù)手段進(jìn)行數(shù)據(jù)測定,實(shí)現(xiàn)反應(yīng)過程的“可視化”。
【查閱資料】1.證明視角一:新物質(zhì)生成;證明視角二:反應(yīng)物消失;證明視角三:能量變化等。
2.本實(shí)驗(yàn)條件下,Na2CO3溶液和NaHCO3溶液的pH分別約為11.0和8.5。
【問題提出1】
怎樣證明NaOH溶液與稀鹽酸能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?
【實(shí)驗(yàn)探究1】
方案一:在NaOH溶液中滴入幾滴酚酞后再滴加鹽酸,當(dāng)觀察到 紅色褪去紅色褪去時,即可確定二者發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
方案二:在NaOH溶液滴加鹽酸的過程中,用數(shù)字化傳感器探究反應(yīng)過程。當(dāng)pH<7即可確定二者發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)測得其圖象如圖。
①b點(diǎn)表示溶液中的溶質(zhì)是 HCl、NaClHCl、NaCl。
②強(qiáng)調(diào)“pH<7時”作為判斷的理由是 排除因稀釋而使溶液pH減小的因素排除因稀釋而使溶液pH減小的因素。
方案三:NaOH溶液與稀鹽酸反應(yīng)放熱,若混合前后溫度有變化,則證明發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),將稀鹽酸加入一定量稀NaOH溶液中,用數(shù)字儀器對反應(yīng)過程中溶液的溫度進(jìn)行測定,得到度進(jìn)行測定,得到曲線如圖1.恰好中和時溶液溫度達(dá)到 BB(填“A”、“B”或“C”)。
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【拓展提升1】某同學(xué)在未測定溫度的情況下,通過圖2所示裝置完成了實(shí)驗(yàn)。則該同學(xué)根據(jù) U型管中左液面下降U型管中左液面下降判斷NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了中和反應(yīng)。但有同學(xué)認(rèn)為單憑此現(xiàn)象不足以說明該反應(yīng)放熱,其理由是 鹽酸液體的加入也會使U型管中左液面下降鹽酸液體的加入也會使U型管中左液面下降。
【問題提出2】
怎樣證明NaOH溶液與CO2發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)?
【實(shí)驗(yàn)探究2】同學(xué)取反應(yīng)后的溶液少許于試管中,按如下四種方案實(shí)驗(yàn):
A.滴加酚酞試液,若變紅則說明沒發(fā)生反應(yīng);
B.滴加BaCl2溶液,若有白色沉淀產(chǎn)生,則說明發(fā)生了反應(yīng);
C.滴加澄清石灰水,若有白色沉淀生成,則說明發(fā)生了反應(yīng);
D.滴加足量的稀鹽酸,若產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,則說明發(fā)生了反應(yīng)。
①該小組同學(xué)通過討論,一致認(rèn)為哪個方案是不正確的,并說明理由 A;氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成的碳酸鈉溶液顯堿性,也能使酚酞試液變紅色A;氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成的碳酸鈉溶液顯堿性,也能使酚酞試液變紅色。
②若方案B正確,請寫出此方案涉及的化學(xué)反應(yīng)方程式 BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaClBaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl。
【實(shí)驗(yàn)探究3】興趣小組將CO2持續(xù)通入一定濃度一定量的NaOH溶液中,用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)技術(shù)測定反應(yīng)過程中溶液的pH和溫度變化,結(jié)果如圖3、圖4所示。
圖3中,AB段和BC段分別發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O、Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3。
圖4中,DE段溫度變化的原因是 二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)放熱二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)放熱。
【答案】紅色褪去;HCl、NaCl;排除因稀釋而使溶液pH減小的因素;B;U型管中左液面下降;鹽酸液體的加入也會使U型管中左液面下降;A;氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成的碳酸鈉溶液顯堿性,也能使酚酞試液變紅色;BaCl2+Na2CO3═BaCO3↓+2NaCl;2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O;Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3;二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)放熱
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:85引用:1難度:0.4
相似題
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1.某化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室器材進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究
[實(shí)驗(yàn)一]如圖1是實(shí)驗(yàn)室常用的幾種實(shí)驗(yàn)裝置,請回答下列問題:
(1)寫出實(shí)驗(yàn)室用AE裝置組合制取某種氣體的化學(xué)方程式
(2)實(shí)驗(yàn)室制取的CO2中常含有少量雜質(zhì)氣體會干擾F實(shí)驗(yàn)的目的。為排除干擾,除去該雜質(zhì)并檢驗(yàn)是否除凈,將產(chǎn)生的混合氣體依次通過上述裝置
[實(shí)驗(yàn)二]探究酸堿中和反應(yīng)。利用圖2裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)開始后將注射器內(nèi)的液體逐滴注入燒瓶內(nèi)。
(1)實(shí)驗(yàn)測得燒杯中溶液的pH隨時間的變化關(guān)系如圖3所示,c點(diǎn)所示溶液加熱蒸干所得固體是
(2)該反應(yīng)是放熱反應(yīng),對應(yīng)圖3中
(3)能說明鹽酸和氫氧化鈉發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的依據(jù)是:
①溶液的顏色從紅色變?yōu)闊o色;②溶液的pH
[實(shí)驗(yàn)三]探究NaOH和CO2的反應(yīng)。
(1)從壓強(qiáng)變化的角度探究。
①利用圖4裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),先擠壓膠頭滴管,再打開止水夾,觀察到燒瓶內(nèi)形成紅色“噴泉”,原因是燒瓶內(nèi)壓強(qiáng)
②利用圖5裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分別將等體積的NaOH溶液和水同時注入盛有等體積CO2的玻璃容器中。證明CO2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
(2)利用“數(shù)字化實(shí)驗(yàn)”探究。利用圖6裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過程中裝置內(nèi)壓強(qiáng)變化如圖7所示,a點(diǎn)時推入NaOH溶液,b點(diǎn)時推入稀鹽酸。
①ab段對應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式
②bc段壓強(qiáng)不變的原因是
③證明CO2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是發(fā)布:2024/12/25 16:30:1組卷:141引用:2難度:0.3 -
2.化學(xué)興趣小組的同學(xué)在進(jìn)行酸和堿的性質(zhì)探究時,進(jìn)行了圖一、圖二、圖三等三個實(shí)驗(yàn):
(1)【實(shí)驗(yàn)一】濃硫酸稀釋過程中的能量變化。
圖一實(shí)驗(yàn)中,觀察到用石蠟固定在銅片下的乒乓球脫落,說明濃硫酸稀釋時
(2)【實(shí)驗(yàn)二】溶液濃度對硫酸化學(xué)性質(zhì)的影響。
圖二實(shí)驗(yàn)中,觀察到很快變黑的是濾紙
(3)【實(shí)驗(yàn)三】探究鹽酸和氫氧化鈣的化學(xué)性質(zhì),取8支試管分別用A-H編號后,做如圖三的實(shí)驗(yàn)。
①實(shí)驗(yàn)中觀察到有氣泡生成的試管是
②試管C中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
③實(shí)驗(yàn)后某試管中為紅色溶液,當(dāng)向其中加入過量的澄清石灰水后,溶液變?yōu)樗{(lán)色。由此推斷,該試管是
④H試管的反應(yīng)常用來檢驗(yàn)二氧化碳,請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式
⑤E、F、G試管實(shí)驗(yàn)完成后,將試管內(nèi)清液都倒入同一只潔凈的大燒杯中,發(fā)現(xiàn)有白色沉淀生成,上層清液呈無色。上層清液中溶質(zhì)的成分除酚酞外一定有發(fā)布:2024/12/25 12:0:1組卷:92引用:5難度:0.5 -
3.在實(shí)驗(yàn)課上,同學(xué)們將CO2通入到Ca(OH)2溶液中觀察到有白色沉淀生成,而將CO2通入到NaOH溶液中無明顯現(xiàn)象。
【提出問題】CO2與NaOH溶液是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)?
【提出猜想】CO2與NaOH溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)
【實(shí)驗(yàn)探究】小明設(shè)計出了下列4種實(shí)驗(yàn)裝置,其共同原理是二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng),使容器內(nèi)壓強(qiáng)降低。
(1)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為:A中試管內(nèi)液面上升,B中
(2)小寧對小明的方案提出了質(zhì)疑,他認(rèn)為小明的實(shí)驗(yàn)不嚴(yán)謹(jǐn),其理由是
(3)小麗的改進(jìn)方案是利用反應(yīng)后的溶液來驗(yàn)證猜想,請完成實(shí)驗(yàn)報告。實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 向?qū)嶒?yàn)后的溶液
中加入稀鹽酸猜想正確 發(fā)布:2024/12/25 11:0:2組卷:73引用:3難度:0.1