2023年浙教版科学中考复习专题训练：物质的制备与性质探究

物质的制备与性质探究 1.某化学小组对碳酸氢钠和碳酸钠的制备与性质产生兴趣，他们了解到下列化学史及相关信息： Ⅰ.我国化学家侯德榜在吕布兰法和索尔维法的基础上创立了先进的侯氏制碱法，基本消除废弃物的排放，同时生产NaHCO3和NH4Cl，请写出碳酸氢钠的一种用途：______________________。 Ⅱ.索尔维法的原理： NaCl＋NH3＋CO2＋H2O=== NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3 Na2CO3＋CO2↑＋H2O Ⅲ.氨气(NH3)是一种有刺激性气味、极易溶于水的碱性气体。 Ⅳ.Na2CO3与HCl的反应分步进行，首先发生反应：Na2CO3＋HCl=== NaHCO3＋NaCl 【实验目的】利用如图所示装置模拟索尔维法制备碳酸氢钠，进而制得碳酸钠。 【实验设计】 步骤1：关闭K1，打开K2使氨气进入装置C，调节气流速率，等装置C中气流平衡后，打开K1通入CO2。 步骤2：待装置C的锥形瓶内出现较多固体时，关闭K2停止通NH3，一段时间后，关闭K1停止通CO2。 步骤3：将锥形瓶内反应后的混合物过滤、洗涤、低温干燥，即得碳酸氢钠固体。 步骤4：将所得碳酸氢钠固体加热制取碳酸钠。 【表达交流】 (1)装置B中饱和NaHCO3溶液的作用是除去CO2中混有的HCl，反应的化学方程式为____________________________。 (2)装置C锥形瓶上连接的长颈漏斗的作用是________(填序号)。 A. 用于添加饱和食盐水 B. 平衡气压 C. 冷凝回流CO2 (3)步骤2中关闭K2停止通NH3后，还要继续通一段时间CO2，其目的是________________________。 (4)步骤3中“低温干燥”的原因是________________________________。 【反思评价】有同学认为应该在长颈漏斗内放置一团蘸有酸液的棉花，理由是________________。 【延伸拓展】该小组继续探究碳酸钠的性质，向碳酸钠溶液中逐滴加入足量的稀盐酸，观察到：____________________________________。 2.某化学兴趣小组在学习金属知识后，对金属钙及其化合物的化学性质非常感兴趣，并进行了以下实验探究。 (1)对金属钙的化学性质进行探究 【提出问题】金属钙能否与水反应？ 【实验探究】取一粒金属钙投入盛有50 mL水的烧杯中，钙粒与水剧烈反应，四处游动，产生气泡，溶液出现浑浊，用手触摸烧杯外壁，感觉发热。反应结束放置一段时间后，溶液变澄清，往烧杯中滴入无色酚酞试液，溶液变红色。 【实验结论】金属钙能与水反应。经进一步检验，产生的气体能燃烧。请写出钙与水反应的化学方程式____________________________。 【交流与反思】反应结束放置一段时间后，溶液变澄清的原因是______________________________。 (2)对久置于空气中的“生石灰”干燥剂的组成成分及含量进行探究 【查阅资料】Ca(OH)2加热到一定温度时会发生分解反应，生成两种氧化物。 【实验探究】该小组称取10.0 g干燥剂样品于控温电加热器中，按如图所示装置进行实验(装置气密性良好，装置A、 B、 C中药品足量，实验操作正确)。 【实验数据记录】充分反应后，产物被完全吸收，A装置增重0.9 g，B装置增重2.2 g。 【分析与结论】该包干燥剂的成分有____________(填化学式)，其中Ca(OH)2的质量为________g。 【反思与拓展】 ①停止加热后，需要通入N2一段时间的目的是______________________________。 ②若没有C装置，会导致含量测定结果偏小的成分是____________。 3. 某学校初三兴趣小组利用如图装置(部分固定装置已略去)，制备氮化钙并探究其化学式。 【查阅资料】钙的化学性质比较活泼，可与氧气化合生成氧化钙，与氮气化合生成氮化钙。 【实验设计】 【实验步骤】 ①打开活塞k并通入一段时间N2； ②点燃酒精灯，反应开始； ③反应结束后，停止加热，继续通氮气至装置冷却； ④拆除装置，取出产物。 【表达交流】 (1)仪器a的名称是________。 (2)反应开始前，先通入一段时间N2的目的是__________________________。 (3)反应过程中末端导管必须插入试管液面以下，目的是___________________。 【继续探究】为探究氮化钙的化学式，小明同学在进行实验时记录了对应的实验数据，如下表所示： 空硬玻璃管质量m0/g 硬玻璃管与钙的质量m1/g 硬玻璃管与产物的质量m2/g 114．8 120.8 122.2 (1)已知氮化钙的化学式为CaxN2 ，通过对