12 [2024凉山州中考]某校化学兴趣小组对氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应进行实验探究。
(1)甲同学向装有氢氧化钠溶液的烧杯中加入一定质量的稀盐酸,振荡后未观察到明显现象,继续滴入几滴无色酚酞溶液并振荡,也未观察到明显现象。据此______(填“能”或“不能”)说明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了反应。
(2)同学们将(1)操作后烧杯内的溶液命名为M溶液,并对其成分进行探究。
【提出问题】M溶液中的溶质有哪些?(酚酞溶液的成分除外)
查阅资料:$NaOH + HCl =NaCl + H_{2}O$
【猜想与假设】
猜想1:NaCl 猜想2:NaCl、HCl 猜想3:NaCl、NaOH
通过分析,猜想3明显不合理,请说明理由:______。
【实验一】
乙同学设计并进行了下列实验。
【实验二】
[数字化实验]丙同学采用数字传感器、氢氧化钠溶液对M溶液进行探究。
他按照图1所示进行操作,并分别测定实验过程中烧杯内溶液的pH及温度的变化情况(如图2、图3所示),据图分析可知:
①图1中胶头滴管内的试剂为______(填选项序号)。
A. 氢氧化钠溶液 B. M溶液
②氢氧化钠与稀盐酸的反应为______(填“放热”或“吸热”)反应。
【反思与评价】对于无明显现象的中和反应,可以通过证明反应物的消失、测定溶液pH的变化等判断反应是否发生。
(1)甲同学向装有氢氧化钠溶液的烧杯中加入一定质量的稀盐酸,振荡后未观察到明显现象,继续滴入几滴无色酚酞溶液并振荡,也未观察到明显现象。据此______(填“能”或“不能”)说明氢氧化钠溶液与稀盐酸发生了反应。
(2)同学们将(1)操作后烧杯内的溶液命名为M溶液,并对其成分进行探究。
【提出问题】M溶液中的溶质有哪些?(酚酞溶液的成分除外)
查阅资料:$NaOH + HCl =NaCl + H_{2}O$
【猜想与假设】
猜想1:NaCl 猜想2:NaCl、HCl 猜想3:NaCl、NaOH
通过分析,猜想3明显不合理,请说明理由:______。
【实验一】
乙同学设计并进行了下列实验。
【实验二】
[数字化实验]丙同学采用数字传感器、氢氧化钠溶液对M溶液进行探究。
他按照图1所示进行操作,并分别测定实验过程中烧杯内溶液的pH及温度的变化情况(如图2、图3所示),据图分析可知:
①图1中胶头滴管内的试剂为______(填选项序号)。
A. 氢氧化钠溶液 B. M溶液
②氢氧化钠与稀盐酸的反应为______(填“放热”或“吸热”)反应。
【反思与评价】对于无明显现象的中和反应,可以通过证明反应物的消失、测定溶液pH的变化等判断反应是否发生。
答案:
12
(1)能
(2)[猜想与假设]氢氧化钠呈碱性,能使酚酞溶液变红
[实验一] 有气泡产生 2
[实验二]①A ②放热
[解析]
(1)氢氧化钠呈碱性,能使酚酞溶液变红。酚酞没有变红色说明氢氧化钠消失了,能够证明氢氧化钠和盐酸发生了反应。
(2)[猜想与假设]氢氧化钠呈碱性,能使酚酞溶液变红,故猜想3不合理。
[实验一]操作①:向装有生锈铁钉的试管内倒入适量的M溶液,观察到:铁锈逐渐消失,溶液变为黄色。铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁(黄色)和水,说明溶液中存在HCl,进而证明猜想2正确。操作②:向装有少量碳酸钠粉末的试管内倒入适量的M溶液,盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可观察到有气泡产生。
[实验二]①由题图2可知,溶液初始pH为1.50,说明溶液呈酸性,随着反应的进行溶液的pH逐渐增大,则图1中胶头滴管内的试剂为氢氧化钠溶液。②根据题图3可知,随着反应的进行溶液的温度逐渐升高,故氢氧化钠与稀盐酸的反应为放热反应。
(1)能
(2)[猜想与假设]氢氧化钠呈碱性,能使酚酞溶液变红
[实验一] 有气泡产生 2
[实验二]①A ②放热
[解析]
(1)氢氧化钠呈碱性,能使酚酞溶液变红。酚酞没有变红色说明氢氧化钠消失了,能够证明氢氧化钠和盐酸发生了反应。
(2)[猜想与假设]氢氧化钠呈碱性,能使酚酞溶液变红,故猜想3不合理。
[实验一]操作①:向装有生锈铁钉的试管内倒入适量的M溶液,观察到:铁锈逐渐消失,溶液变为黄色。铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁(黄色)和水,说明溶液中存在HCl,进而证明猜想2正确。操作②:向装有少量碳酸钠粉末的试管内倒入适量的M溶液,盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可观察到有气泡产生。
[实验二]①由题图2可知,溶液初始pH为1.50,说明溶液呈酸性,随着反应的进行溶液的pH逐渐增大,则图1中胶头滴管内的试剂为氢氧化钠溶液。②根据题图3可知,随着反应的进行溶液的温度逐渐升高,故氢氧化钠与稀盐酸的反应为放热反应。
13 [2024江西中考节选]碳酸钾($K_{2}CO_{3}$)俗称钾碱,主要用于印染、玻璃等领域。为测定某钾碱样品中碳酸钾的质量分数,化学小组将7 g钾碱样品加入烧杯,再加入50 g足量的稀硫酸,测得反应后烧杯中物质的总质量为54.8 g。(杂质不参加反应)
(1)碳酸钾在农业上可用作______(填“氮”“磷”或“钾”)肥。
(2)反应过程中生成气体的质量为______g。
(3)计算该钾碱样品中碳酸钾的质量分数。(写出计算过程,结果精确到0.1%)
(1)碳酸钾在农业上可用作______(填“氮”“磷”或“钾”)肥。
(2)反应过程中生成气体的质量为______g。
(3)计算该钾碱样品中碳酸钾的质量分数。(写出计算过程,结果精确到0.1%)
答案:
13
(1)钾
(2)2.2
(3)解:设7 g钾碱样品中碳酸钾的质量为x。
K₂CO₃ + H₂SO₄ == K₂SO₄ + H₂O + CO₂↑
138 44
x 2.2 g
$\frac{138}{44} = \frac{x}{2.2 g}$
x = 6.9 g
钾碱样品中碳酸钾的质量分数为$\frac{6.9 g}{7 g}$×100%≈98.6%
答:该钾碱样品中碳酸钾的质量分数约为98.6%。
(1)钾
(2)2.2
(3)解:设7 g钾碱样品中碳酸钾的质量为x。
K₂CO₃ + H₂SO₄ == K₂SO₄ + H₂O + CO₂↑
138 44
x 2.2 g
$\frac{138}{44} = \frac{x}{2.2 g}$
x = 6.9 g
钾碱样品中碳酸钾的质量分数为$\frac{6.9 g}{7 g}$×100%≈98.6%
答:该钾碱样品中碳酸钾的质量分数约为98.6%。
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