内容正文:
专项三 反应后溶质成分的探究
以向碳酸钠溶液中加入氢氧化钙溶液为例,探究反应后所得溶液中溶质的成分:
1.发生的反应: ,实验现象: 。
2.反应后生成的可溶性物质: 。
3.反应进行的情况:恰好完全反应,所得溶液中的溶质是 ;其中一种可溶性反应物过量,所得溶液中溶质的成分是 ;另一种可溶性反应物过量,所得溶液中溶质的成分是 。即反应后所得溶液中的溶质一定存在 ,还可能存在 。
不可能两种反应物同时过量,二者会继续反应,不能共存。
4.为了验证是哪种可能,对比三种情况,实质是验证过量反应物 或者 的存在。
5.实验方案:验证其中一种反应物时,可加入另一种反应物,若产生 ,说明该物质存在。若两次实验加入另一种反应物均无明显现象,则说明只存在 。
某校学生在化学实验课上,向装有澄清石灰水的烧杯中滴加稀盐酸,但没有观察到明显现象,于是对其进行了下列探究。
探究Ⅰ:澄清石灰水和稀盐酸是否发生反应
【进行实验】
(1)小明同学取适量澄清石灰水于小烧杯中,滴入几滴无色酚酞溶液,然后用滴管逐滴滴加稀盐酸并不断搅拌,观察到 ,证明澄清石灰水和稀盐酸发生了反应,写出反应的化学方程式: 。
探究Ⅱ:反应后烧杯中剩余溶液的溶质成分
【作出猜想】
(2)猜想一:CaCl2;
猜想二:CaCl2、HCl;
猜想三:CaCl2、HCl、Ca(OH)2;
猜想四: 。
(3)同学们讨论后一致认为猜想三不成立,理由是 。
【实验设计】
(4)同学们记录并完成以下实验:
方案
实验操作
实验现象
结论
一
取少量烧杯中的溶液于试管中,加入过量
溶液
先有气泡产生,后有白色沉淀生成
猜想二正确
二
取少量烧杯中的溶液于试管中,加入锌粒
【反思与拓展】
(5)确认烧杯中溶质的成分后,要使烧杯中只有氯化钙一种溶质,其中一种方法就是加入过量的
(填物质名称)。
(1)溶液由红色变为无色
Ca(OH)2+2HClCaCl2+2H2O
(2)CaCl2、Ca(OH)2
(3)稀盐酸和氢氧化钙能反应,不能共存
(4)碳酸钠 有气泡产生
(5)碳酸钙
❶ (2024·大冶模拟)松花蛋也叫皮蛋,是人们喜爱的食品。化学社团以“皮蛋制作”为主题开展项目式学习。
(1)配制皮蛋粉
社团成员将“石灰”、纯碱和食盐按照一定比例混合,制成皮蛋粉。
【提出问题】配料中所用“石灰”是生石灰还是熟石灰?
你的区分方法是 ,可知配料中的“石灰”为生石灰。
(2)浸鲜蛋
向配制的皮蛋粉中加入一定量的水,充分反应后过滤,所得滤液称为浸出液,将新鲜鸭蛋放入其中浸泡即可。
①皮蛋粉中加水时,发生复分解反应的化学方程式为 。
②制作过程中一定要戴上胶皮手套。分析上述过程,浸出液中一定含有会腐蚀皮肤的物质是
(填化学式)。
③浸出液中还含有哪些溶质?社团成员进行了如下探究:
Ⅰ.取浸出液加入试管,然后滴加足量稀盐酸,无明显现象。
Ⅱ.取浸出液加入试管,加入碳酸钠溶液,有白色沉淀产生。
综合分析,确定浸出液中的溶质有(写化学式) 。
(3)品皮蛋
制作过程中,碱液会渗入皮蛋使之略带涩味。食用时可以蘸少量食醋去除涩味,该化学反应的微观实质是 ,此反应实质在生产、生活中应用广泛,请再列举一例: 。
❷ (2024·西安模拟)某校组织同学们参观当地造纸厂,参观时发现黑色的污水经污水处理车间处理后变成了可以回收利用的“白液”,同学们对此产生兴趣,在老师的指导下对“白液”的形成、溶质成分以及回收利用展开项目式探究。
任务一:了解“白液”的形成
【查阅资料】该造纸厂污水处理车间采用燃烧法碱回收技术,将一定量黑色污水进行浓缩后喷进炉膛内进行燃烧,将污水中主要含有的有机钠盐转化为熔融的碳酸钠,碳酸钠加水溶解形成溶液,向溶液中加入石灰浆[主要成分为Ca(OH)2],充分反应后,得到上层的澄清液体即“白液”。
【学习交流】(1)加入石灰浆后得到“白液”的同时还会产生“白泥”,据此分析产生“白泥”所发生反应的化学方程式为 。
任务二:探究“白液”的溶质成分
【猜想假设】同学们对“白液”的溶质成分做出如下猜想:①NaOH;②Na2CO3;③NaOH、Na2CO3;④NaOH、Ca(OH)2。
(2)你认为以上猜想中,不合理的是猜想 。
【实验验证】征得允许后,同学们取部分“白液”进行如下实验:
实验步骤
实验操作
实验现象
实验结论
步骤一
取少量“白液”于试管中,加入过量稀盐酸
无明显现象
猜想①成立
步骤二
另取少量“白液”于试管中,加入氯化铜溶液
产生蓝色沉淀
【分析讨论】(3)有同学认为上述实验不能得出猜想①成立的结论,理由是 。
【继续实验】(4)同学们另取少量“白液”于试管中,加入碳酸钠溶液,观察到 ,得出猜想①成立的正确结论。
任务三:回收利用“白液”
【继续探索】同学们咨询工作人员了解到,造纸厂常使用溶质质量分数为18%~23%的氢氧化钠溶液进行生产,于是通过定量实验测定“白液”中氢氧化钠的含量,判断其能否直接用于生产。
【进行实验】(5)取少量“白液”于试管中,先滴加几滴无色酚酞溶液,再逐滴滴加10%的稀盐酸,观察到 时停止实验,记录滴加稀盐酸的质量,经计算得出“白液”中氢氧化钠的质量分数为6%,无法直接用于生产。
【拓展应用】(6)若对“白液”进行处理,使其达到能直接用于生产的标准,可进行的操作为 。
❸ (2024·乌鲁木齐米东区三模)污渍爆炸盐的洗涤效果非常好,深受妈妈们的青睐。它的最大特点在于无磷、无氯,单独使用或是作为助洗剂与普通洗衣粉同时使用,都可以达到洗去各种不同顽固污渍的目的。经查阅资料得知,爆炸盐的主要成分是过碳酸钠(Na2CO4),过碳酸钠与水反应后会生成多种化合物,同学们对生成的化合物产生兴趣并展开探究。
实验操作
实验现象
实验结论
在试管中加入少量爆炸盐,加适量的水进行溶解,再向溶液中加入少量的MnO2,向试管中伸入带火星的小木条
爆炸盐与水反应会生成过氧化氢
【提出问题】爆炸盐溶于水后还会生成什么物质呢?同学们作出以下三种猜想:
猜想一:生成碳酸钠;
猜想二:生成氢氧化钠;
猜想三:既生成碳酸钠,又生成氢氧化钠。
【实验验证】小华从下列试剂中选择合适的试剂完成探究:稀盐酸、饱和氢氧化钙溶液、氯化钙溶液、酚酞溶液。
实验操作
实验现象
实验结论
步骤1:取少量爆炸盐溶于水后的溶液放到试管中,向试管中滴加
试管中有气泡产生
猜想 不成立
步骤2:另取少量爆炸盐溶于水后的溶液放到试管中,向试管中滴加 至不再产生沉淀为止,向上层清液中加入
猜想三不成立
【得出结论】(1)爆炸盐溶于水后生成两种化合物,分别是 (写化学式)。
(2)写出步骤2中生成白色沉淀的化学方程式: 。
【详解答案】
专项突破
1.Na2CO3+Ca(OH)2CaCO3↓+2NaOH 产生白色沉淀
2.NaOH
3.NaOH NaOH、Ca(OH)2 NaOH、Na2CO3 反应生成的可溶性物质 剩余的可溶性反应物
4.Ca(OH)2 Na2CO3
5.白色沉淀 NaOH
专项训练
1. (1)取适量固体样品加入水中,放出大量的热
(2)①Ca(OH)2+Na2CO32NaOH+CaCO3↓ ②NaOH
③NaOH、Ca(OH)2、NaCl
(3)氢离子与氢氧根离子结合生成水分子 熟石灰改良酸性土壤(合理即可)
2.(1)Ca(OH)2+Na2CO3CaCO3↓+2NaOH
(2)②
(3)若猜想④成立,也会观察到相同的现象
(4)无明显现象
(5)溶液恰好由红色变成无色
(6)蒸发溶剂(合理即可)
3.有气泡产生,木条复燃
【实验验证】步骤1:稀盐酸
二 步骤2:氯化钙溶液 酚酞溶液 溶液不变色
【得出结论】(1)H2O2、Na2CO3
(2)Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl
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