内容正文:
中考备考考点必杀200题(成都专版)
专练09(实验探究10题)
1.研究二氧化碳气体的制备及相关性质。
Ⅰ.制取二氧化碳气体
(1)写出实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式________。用向上排空气法收集二氧化碳的原因是__________。
(2)实验室制取气体的一般思路和方法:
①选择适当的反应,包括_________;
②选择合适的_________;
③验证所制得的气体。
(3)小明为验证制得的气体是二氧化碳,将反应生成的气体通入盛有少量澄清石灰水的试管中,观察到澄清石灰水没有变浑浊,小明猜想可能是盐酸具有________,制取的二氧化碳中常混有少量________气体(填名称)。为使验证实验成功,可将气体先通过足量的________(填字母),再通入少量澄清石灰水中,观察到预期的现象,证明是二氧化碳。
A.氢氧化钠溶液 B.碳酸氢钠溶液 C.硝酸银溶液
Ⅱ.实验结束清洗仪器,小明同学发现试管中变浑浊的石灰水又澄清了这一异常现象。
【查阅资料】
①二氧化碳与水、碳酸钙能通过化合反应生成碳酸氢钙,碳酸氢钙可溶于水。
②电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱,相同温度下同种溶液离子浓度越大,电导率越大。
③浊度传感器用于测量溶液中悬浮物的多少,悬浮物越多则透光率越小,浊度值越小,溶液透明时浊度值(透光率)为100%。
【实验验证】
该同学将制得的二氧化碳持续通入少量澄清石灰水中,用电导率传感器釆集数据,如图所示。
【分析推理】
(1)实验中0~10 s澄清石灰水变浑浊、溶液电导率降低的原因是________(用化学方程式表示)。
(2)10 s后浑浊的液体又逐渐变澄清、溶液的电导率上升,是因为_________。
【实验再探究】
若同时使用浊度传感器测定反应过程中澄清石灰水浑浊的情况,反应过程中溶液浊度与时间变化的曲线如图,下列说法不正确的是_______(填字母)。
A.AB段溶液浊度变小是因为有氢氧化钙固体析出
B.BC段浊度上升,此过程发生的反应与AB段的不同
C.最终溶液并未完全澄清
【答案】 Ⅰ.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 相同条件下二氧化碳密度比空气大,且不与空气中主要成分发生反应 反应物和反应条件 实验装置 挥发性 氯化氢 BC
【分析推理】Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O CaCO3与二氧化碳和水反应生成可溶的Ca(HCO3)2,溶液中Ca2+、等浓度变大
【实验再探究】 A
【解析】(1)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,生成氯化钙、水和二氧化碳,该反应化学方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;用向上排空气法收集二氧化碳的原因是相同条件下二氧化碳密度比空气大,且不与空气中主要成分发生反应;(2)实验室制取气体的一般思路和方法为:①选择适当的反应,包括反应物和反应条件,以免选择的反应难以实现;②选择合适的实验装置,根据反应条件和气体的性质,选择合适的发生和收集装置;(3)可能是盐酸具有挥发性,挥发出氯化氢气体,氯化氢气体溶于水形成盐酸溶液,盐酸与氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水,此时二氧化碳与氯化钙溶液不反应,没有白色沉淀生成;A、氯化氢和二氧化碳都与氢氧化钠溶液反应,不符合题意;B、二氧化碳与碳酸氢钠溶液不反应,氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸与碳酸氢钠溶液反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可以出去二氧化碳中混有的氯化氢气体,符合题意;C、二氧化碳与硝酸银溶液不反应,盐酸与硝酸银溶液反应生成氯化银沉淀和硝酸,可以出去二氧化碳中混有的氯化氢气体,符合题意;答案:BC;
[分析推理](1)实验中0~10 s澄清石灰水变浑浊、溶液电导率降低的原因是二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,溶液中离子的数量减少,溶液电导率降低,该反应化学方程式:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(2)10 s后浑浊的液体又逐渐变澄清、溶液的电导率上升,是因为CaCO3与二氧化碳和水反应生成可溶的Ca(HCO3)2,溶液中Ca2+、等浓度变大;
[实验再探究]A、制取二氧化碳的装置中含有空气,AB段溶液浊度变化不大,因为先排出的是装置里的空气,说法错误;B、溶液透明时浊度值(透过率)为100%,BC段浊度(透过率)增大,即变澄清,说明此处化学反应与BC段的不同,说法正确;C、溶液透明时浊度值(透过率)为100%,开始时浊度值(透过率)为100%,最终的浊度值(透过率)为80%,最终并未完全澄清,说法正确;答案:A。
2.酸在工业、医药等领域的应用特别广泛,其中最常见的就是盐酸和硫酸。化学兴趣小组对酸的相关性质展开了如下项目式探究:
【任务一