内容正文:
重难点7反应后物质成分的探究[2023.13(5)]
例向烧杯中的氢氧化钠溶液中加入一定量稀盐酸,探究反应后溶液中的溶质成分。
(1)反应的化学方程式为
(2)对反应后物质成分作出猜想。
猜想1:aCl
猜想2:NaCl和NaOH
猜想3:
(3)设计方案检验反应后物质。
实验方案
实验操作
实验现象
实验结论
取少量烧杯内溶液于一支试管中,滴入
方案
几滴酚酞溶液,振荡
猜想3成立
方案
⑦解题思路
①写出化学方程式
恰好完全反应:溶质为
②对溶质成分作出猜想
溶质为
反应物过量
溶质为
生成物无需检验
③设计实验进行检验
NaOH:可用
检验过量反应物
依据:物
质的性质
HCl:可用
///1/III0
针对训练I11/1/1/
1.氢化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知,氢化钙
(CH2)遇水反应生成一种碱和氢气,写出发生反应的化学方程式
探究小组的同学把一定量的CH2加入NaC03溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。经检
验滤渣的成分是
(填化学式)。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】猜想一:NaOH
猜想二:
猜想三:NaOH、Na2C03
【实验验证】
实验操作
现象
结论
实验一:取滤液,向其中滴入少量碳酸钠溶液
无明显现象
猜想
不成立
实验二:另取滤液,向其中加入
猜想三成立
【反思与拓展】
①若向NH,Cl溶液中加一定量CaH,充分反应,产生的气体是
②登山运动员常用CH2作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是
54
2.(2024烟台)《天工开物》记载古法造纸术的流程是原料浸泡、蒸煮、炒制、烘干。兴趣小组根据记
载,利用回收的废纸进行“制造再生纸”跨学科实践活动,在蒸煮时加入了氢氧化钠。造纸后,为
处理剩余的废液进行如下探究活动。
【查阅资料】①BaCL,+Na,C03—BaC03↓+2NaCl;
②BaCL2溶液呈中性;
③碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物,能吸收水和二氧化碳。
任务一:废液成分分析
【提出猜想】推测废液中含有氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种。
【实验设计与实施】
实验操作
实验现象
实验结论
步骤1:取少量废液于试管中,加入足量
废液中有Na,C0,
的氯化钡稀溶液
步骤2:取少量步骤1中的上层清液于试
废液中有NaOH
管中,
任务二:废液中碳酸钠含量测定
兴趣小组设计了如图所示的实验,取100g废液样品放入装置A的锥形瓶中。先通入一会儿八2,
然后称量装置C、D的质量,再向锥形瓶中滴加足量稀硫酸,至不再产生气体,继续通一会儿N2
后,测得装置C、D分别增重2.1g和0.1g。
氨气
一稀硫酸
废液
足量
足量
足量碱石灰
样品
趣浓硫酸
NaOH溶液
B
C
D
E
(1)锥形瓶中不再产生气体后,需要继续通一会儿N2,其原因是
(2)装置C中反应的化学方程式是
(3)废液中碳酸钠的溶质质量分数是
(4)如果缺少装置B,会使测定的碳酸钠含量
(填“偏大”或“偏小”)。
任务三:废液的处理
(5)为使废液中的碳酸钠转化为氢氧化钠循环利用,需根据废液中碳酸钠的含量,加入一定量的
某种物质,该物质与碳酸钠反应的化学方程式是
55150mL足量水充分搅拌,氧化钙会与水反应生成氢氧化
钙,即A烧杯中生成的氢氧化钙质量比B烧杯中生成的
氢氧化钙质量少,再分别逐滴滴加溶质质量分数相同的
稀盐酸,生成的氢氧化钙先与稀盐酸反应生成氯化钙和
水,然后碳酸钙再与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化
碳,则可知B烧杯中氢氧化钙消耗稀盐酸的质量比A烧
杯中氢氧化钙消耗稀盐酸的质量多且A烧杯比B烧杯中
产生的气体多,从图中可得出曲线①表示B烧杯内物质
的反应,A错误:根据图像可知,①中αd段表示氢氧化钙
和盐酸反应生成氯化钙和水,de段表示碳酸钙和盐酸反
应生成氯化钙、二氧化碳和水:②中αb段表示氢氧化钙和
盐酸反应生成氯化钙和水,bc段表示碳酸钙和稀盐酸反
应生成氯化钙、二氧化碳和水,故de、bc段发生的化学反
应相同,B正确:由题中信息及发生的反应可知,钙元素最
终均转移到氯化钙中,即e点、c点时B烧杯和A烧杯中
物质均完全反应,烧杯中溶质只有氯化钙,由于此时A、B
烧杯中参加反应的稀盐酸质量n,(A烧杯)<n,(B烧杯),
则烧杯中溶质氯化钙的质量A<B,即e点生成氯化钙的
质量大,因此e和c点两烧杯中反应生成的溶质质量不相
等,C错误:αb段表示氢氧化钙和稀盐酸反应生成氯化钙
和水,没有气体生成,烧杯内物质总质量的变化即为加入
稀盐酸的质量,f段表示稀盐酸过量,烧杯内物质总质量
的变化即为加人稀盐酸的质量,故ab段和εf段烧杯内物
质总质量变化快慢相同,D错误。
5.D【解析】MgCO,、NaHCO3与HC1反应生成CO,的质量
关系如下:
MgCO,~CO,
NaHCO,~CO,
84
44
84
44
MgC03和NaHC0,与二氧化碳的质量比都是84:44,即混
合物中MgCO,和NaHCO,可以以任意比例混合,生成二
氧化碳的总质量均为4.4g,A错误、D正确:利用极值法
假设固体全部为MgCO,时,计算消耗HCl质量:
2HCI CO,
13
44
4.4g
消耗HCl质量为7.3g,假设固体全部为NaHCO,时,计算
消耗HC质量:
HCI ~CO,
36.544
4.4g
消耗HC质量为3.65g,根据溶质质量分数=溶质质量,
溶液质量×
100%,计算可知稀盐酸的溶质质量分数在3.65%和
7.3%之间,B错误:由化学反应方程式可知,混合物中
MgCO,和NaHCO,消耗稀盐酸的质量不相等,故二者以
不同比例混合时,消耗盐酸的总质量不相等,C错误。
6.D【解析】向样品中滴加过量稀盐酸,氧化钙和稀盐酸反
应生成氯化钙和水,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠
和水,步骤1所得溶液中的溶质是CaCL,、NaCl和HCl,A
错误:根据坐标图像,一开始没有沉淀生成,说明加入的
碳酸钠溶液先与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,盐
酸反应完,碳酸钠再与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯
化钠,B错误;由Na,C0,+2HCl一一2NaCl+H,0+C02↑,
每73份质量的氯化氢转化为117份质量的氯化钠,溶质
质量增加;由CaCL,+Na,C0,=CaC0,↓+2NaCl,每111
份质量的氯化钙转化为117份质量的氯化钠,溶质质量增
加,故步骤2溶液中溶质的质量逐渐增加,C错误;最终生
成碳酸钙沉淀的质量为10g,化学反应前后钙元素的质量
不变.则该样品中C0的质量为10gx品0m)+(名
40
100%)=5.6g,该样品中Ca0与Na0H的质量比为5.6g:
(16.8g-5.6g)=12,D正确。
重难点7反应后物质成分的探究
例(1)NaOH+HCl==NaCl+H,O(2)NaCl和HCl
(3)溶液不变色取少量烧杯内溶液于另一支试管中,逐
滴加人碳酸钠溶液(合理即可)产生气泡(与上一空对
应)
【解题思路】①NaOH+HCl—NaCl+H,O②NaCl
NaCl、NaOH NaCl、HCl③酚酞溶液(合理即可)碳酸
盐(或活泼金属等)
针对训练
1.CaH,+2H,O=Ca(OH),+2H,CaCO,
【作出猜想】NaOH和Ca(OH),
【实验验证】二足量稀盐酸(合理即可)有气泡产生
(与上一空对应)
【反思与拓展】①氢气和氨气②CH,固体携带方便(或
CaH,不具有可燃性,安全等)
2.任务一:产生白色沉淀加入适量无色酚酞溶液(合理即
可)溶液变红(与上一空对应)
任务二:(1)使反应生成的二氧化碳全部被吸收,防止部
分气体残留在装置中,影响实验结果
(2)C0,+2NaOH=Na,C0,+H,0(3)5.3%
(4)偏大
任务三:(5)Ca(OH),+Na,C0,一=CaC0,↓+2NaOH[或
Ba(OH)2+Na CO,=BaCO3+2NaOH]
【解析】(3)装置C用来吸收二氧化碳,装置D能吸收水
和二氧化碳,故装置C、D中增加的质量为反应生成二氧
化碳的质量,则生成二氧化碳的质量为2.1g+0.1g=
2.2g。根据Na,C0,~C0,
106
44
2.2g
可以求出100g废液样品中碳酸钠的质量为5.3g,即废液
中碳酸钠的质量分数为5.3%。
重难点8碱变质的探究
例(1)C0,+2NaOH一Na,C0,+H,0(2)稀盐酸(合理
即可)2HCl+Na,C0,一2NaCl+H,0+C0,↑(与前一空
对应)Ca(OH)2[或Ba(OH)2]溶液Ca(OH)2+
Na,C0,=CaCO3↓+2NaOH[或Ba(OH)2+Na,CO,
BaCO3↓+2NaOH]有白色沉淀产生CaCl2+Na,CO3
CaCO3+2NaCl(或BaCl,+Na,CO3=BaCO3↓+2NaCl)
(3)足量氯化钙(或氯化钡)溶液有白色沉淀产生溶
液变红无明显现象(4)密封
【解题思路】④Na,CO,Na,CO,、NaOH
7