為定性、定量研究石灰石與稀鹽酸反應,同學們仔細觀察反應物質并查閱相關資料了解到,稀鹽酸是氯化氫氣體溶于水得到的無色溶液,石灰石主要成分是碳酸鈣(白色),還含有一些不溶于水、不與稀鹽酸反應的固體雜質,因雜質顏色不同導致石灰石的顏色也不盡相同,氯化鈣易溶于水。
【實驗前預測】同學們根據反應化學方程CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑推測反應現象主要有固體逐漸減小,但不會完全消失、產生氣泡產生氣泡等現象。
【定性研究】同學們檢查完裝置的氣密性后,向大試管中加入3-4粒石灰石,倒約15mL稀鹽酸,觀察到了預測的現象,但也發現大試管內變渾濁這一異常現象,同時發現反應速率由快變慢直至反應停止。反應停止后,同學們又向上述試管中倒入相同濃度的稀鹽酸約15mL,發現又開始反應,但第二次加同樣的稀鹽酸后反應速率明顯比第一次要慢,把氣體通入澄清的石灰水,石灰水變渾濁。
【深入研究】
(1)上述大試管內反應停止后,請設計一個實驗證明稀鹽酸是否反應完,實驗方案 向反應后液體中加一塊石灰石向反應后液體中加一塊石灰石,可能的現象及結論 產生氣泡,含有稀鹽酸產生氣泡,含有稀鹽酸。
【定量研究】如圖裝置15.0克石灰石與120.0克稀鹽酸混合,反應停止后,稱得余下藥品的質量為130.6克,老師說由此得出產生的二氧化碳的質量為15.0克+120.0克-130.6克=4.4克。
【反思交流】
(2)石灰水變渾濁反應的化學方程式為 Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2OCa(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O。
(3)為什么第二次向大試管內加相同的稀鹽酸時反應速率比第一次要慢,原因主要有兩點:一是石灰石中的碳酸鈣變少了,二是 第一次反應后試管內有大量水把第二次加入的鹽酸稀釋,濃度變小,導致反應速率變慢第一次反應后試管內有大量水把第二次加入的鹽酸稀釋,濃度變小,導致反應速率變慢。
(4)上述石灰石與稀鹽酸反應的實驗中,固體不會完全消失的原因是 石灰石中含有不溶于水也不與稀鹽酸反應的雜質石灰石中含有不溶于水也不與稀鹽酸反應的雜質,大試管內變渾濁的原因是 生成的氣體把石灰石中不溶性雜質吹起導致生成的氣體把石灰石中不溶性雜質吹起導致。
(5)有一同學對老師的說法提出了質疑,認為實際產生的二氧化碳的質量可能比4.4克大或小,也可能相等,理由是:部分二氧化碳溶于水,導致實際產生的二氧化碳的質量大于4.4g;逸出的二氧化碳中含有水蒸氣和氯化氫,導致實際產生的二氧化碳的質量小于4.4g;溶于水的二氧化碳和逸出的水蒸氣、氯化氫質量相等時,導致實際產生的二氧化碳的質量等于4.4g部分二氧化碳溶于水,導致實際產生的二氧化碳的質量大于4.4g;逸出的二氧化碳中含有水蒸氣和氯化氫,導致實際產生的二氧化碳的質量小于4.4g;溶于水的二氧化碳和逸出的水蒸氣、氯化氫質量相等時,導致實際產生的二氧化碳的質量等于4.4g。
【考點】實驗探究物質的性質或變化規律.
【答案】產生氣泡;向反應后液體中加一塊石灰石;產生氣泡,含有稀鹽酸;Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;第一次反應后試管內有大量水把第二次加入的鹽酸稀釋,濃度變小,導致反應速率變慢;石灰石中含有不溶于水也不與稀鹽酸反應的雜質;生成的氣體把石灰石中不溶性雜質吹起導致;部分二氧化碳溶于水,導致實際產生的二氧化碳的質量大于4.4g;逸出的二氧化碳中含有水蒸氣和氯化氫,導致實際產生的二氧化碳的質量小于4.4g;溶于水的二氧化碳和逸出的水蒸氣、氯化氫質量相等時,導致實際產生的二氧化碳的質量等于4.4g
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
發布:2024/6/27 10:35:59組卷:34引用:1難度:0.5
相似題
-
1.碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽,化學小組對其進行了探究。
(1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+和
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3?
【查閱資料】
材料一:侯氏制堿的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二:研究發現,NaHCO3溶于水時吸收熱量,Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據侯氏制堿原理設計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結束后,將試管中的混合物過濾洗滌,低溫烘干得白色固體。
(2)燒杯中冰水的作用是
(3)能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是
(4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數據的原因可能是
【性質探究】
常溫下,取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當溶液的pH變為6.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后,少量的能同時發生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-;HCO-3
變化②:→HCO-3+H+。CO2-3
材料四:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數目的相對大小有關。常溫下,當單位體積溶液中OH-的數目大于H+的數目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數目越大,溶液的pH越小。
【交流反思】
(5)NaHCO3溶液顯
(6)根據本實驗,下列說法錯誤的是
a.pH<6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0~30s,單位體積溶液中H+數目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發布:2024/12/25 15:30:1組卷:591引用:4難度:0.5 -
2.關于鹽的性質研究是一項重要的課題,某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質”為主題開展項目式學習。
【任務一】認識碳酸氫鈉
(1)下列關于碳酸氫鈉的說法正確的是
A.碳酸氫鈉是由Na+和構成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務二】探究碳酸氫鈉的性質
(2)探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應:興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中,加入稀鹽酸,如圖1所示,觀察到甲試管中有氣泡產生,乙中
(3)探究碳酸氫鈉的熱穩定性:用酒精燈充分加熱玻璃管,如圖2所示。
資料:無水硫酸銅呈白色,遇水后呈藍色
①發現玻璃管內無水硫酸銅變藍,紫色石蕊溶液變紅,說明碳酸氫鈉受熱易分解,且有
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產物僅是Na2CO3而不含有NaOH,請設計實驗證明(寫出具體步驟和現象):
(4)常溫下,興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當溶液的pH變為6.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一:NaHCO3溶于水后,少量的能同時發生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②:→HCO-3+H+CO2-3
材料二:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數目的相對大小有關。常溫下,當單位體積溶液中OH-的數目大于H+的數目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數目越大,溶液的pH越小。
①根據上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性,結合材料一、二從微觀角度說明原因:
②根據本實驗,可知從0~30s,單位體積溶液中H+數目不斷發布:2024/12/25 17:0:2組卷:94引用:2難度:0.4 -
3.圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內容,某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究,請你參與.
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性,溶于水會放熱;硫酸鋇不溶于水也不溶于酸.
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱.
(1)稀釋濃硫酸時,所需儀器主要有
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發生反應.圖10實驗步驟 實驗現象 實驗結論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH,再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩,同時測混合液的pH pH逐漸變大,
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發生反應
(3)實驗中僅從溶液pH變大,而不強調pH≥7,不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發生反應的結論,理由是
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損,同學們懷疑該濃硫酸的質量分數與標簽不相符.
[提出問題]該濃硫酸的質量分數是否發生變化?
[實驗探究](4)取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應,過濾、洗滌、干燥沉淀.實驗中如何確定硫酸已完全反應
(5)為達到實驗目的,實驗中必須要測知的數據是
[探究結論](6)由實驗測得的數據計算出的硫酸的質量分數與標簽不符.該硫酸的質量分數應發布:2025/1/6 8:0:1組卷:38引用:1難度:0.5