(11分)紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑,品名為“504雙吸劑”,其標(biāo)簽如下圖所示。同學(xué)們對一包久置的“504雙吸劑”固體樣品很好奇,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。

【提出問題】久置固體的成分是什么?
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵。
【作出猜想】久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3。
久置固體中可能含有Ca(OH)2的原因是(用化學(xué)方程式表示)                   。
【實(shí)驗(yàn)探究1】
甲同學(xué)的方案:

實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
⑴取少量固體放于試管中,加足量蒸餾水溶解,靜置后取上層清液滴加無色酚酞溶液。
固體溶解時試管外壁發(fā)燙,試管底部有不溶物,溶液變紅。
固體中一定含有 ①  
和氫氧化鈣。
⑵另取少量固體放于試管中,滴加足量稀鹽酸。
固體逐漸消失,有大量無色氣體產(chǎn)生,得到淺綠色溶液。
固體中一定含有 ② ,
一定不含F(xiàn)e2O3。
⑶將步驟⑵中產(chǎn)生的氣體通入到澄清的石灰水中。
       ③          
固體中一定含有CaCO3。
【實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑】
⑴乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中并不能得出一定含Ca(OH)2的結(jié)論,理由是        
                                                          。
⑵丙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)并不能得出一定不含F(xiàn)e2O3的結(jié)論,理由是(用化學(xué)方程式表示)                                                            。
【實(shí)驗(yàn)探究2】
乙、丙同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案繼續(xù)驗(yàn)證:

⑴ 乙、丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中又能得出固體樣品中一定還含有            。
⑵ 乙同學(xué)經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測得上述濾渣C(CaCO3 )的質(zhì)量為1.0 g,計(jì)算濾液A中含氫氧
化鈣的質(zhì)量。(寫出解題過程)
⑶ 丙同學(xué)經(jīng)過實(shí)驗(yàn)測得上述殘留固體中含鈣物質(zhì)的總質(zhì)量為1.6 g,濾渣B中CaCO3的質(zhì)量為1.0 g。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】綜合上述實(shí)驗(yàn)以及乙、丙兩位同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),久置固體的成分是:

【作出猜想】CaO + H2O ="==" Ca(OH)2
【實(shí)驗(yàn)探究1】①CaO  ②Fe    ③澄清的石灰水變渾濁
【實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑】(1)氧化鈣與水反應(yīng)生成的氫氧化鈣也能使無色酚酞變紅,不能確定原固體中是否含有氫氧化鈣
(2)Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O     Fe + 2FeCl3 = 3FeCl2
【實(shí)驗(yàn)探究2】(1)Fe2O3      (2)0.74g
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3

解析試題分析:【作出猜想】久置固體中可能含有Ca(OH)2的原因是:氧化鈣會吸收水分反應(yīng)生成Ca(OH)2,化學(xué)方程式表示:CaO + H2O ="==" Ca(OH)2
【實(shí)驗(yàn)探究1】①氧化鈣與水分反應(yīng)過程中會放出大量的熱,所以根據(jù)固體溶解時試管外壁發(fā)燙的現(xiàn)象,所以固體中一定含CaO
②根據(jù)鐵會與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣和氯化亞鐵,氯化亞鐵是淺綠色溶液,故根據(jù)現(xiàn)象,可判斷歸中一定含鐵
③因?yàn)閷?shí)驗(yàn)結(jié)論固體中一定含有CaCO3,它會與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳,而二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁
【實(shí)驗(yàn)質(zhì)疑】⑴乙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中并不能得出一定含Ca(OH)2的結(jié)論,理由是:氧化鈣與水反應(yīng)生成的氫氧化鈣也能使無色酚酞變紅,不能確定原固體中是否含有氫氧化鈣
⑵丙同學(xué)認(rèn)為甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)并不能得出一定不含F(xiàn)e2O3的結(jié)論,理由是有可能是Fe2O3與鹽酸反應(yīng)生成氯化鐵溶液,而鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵,所以化學(xué)方程式:Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2O,F(xiàn)e + 2FeCl3 = 3FeCl2
【實(shí)驗(yàn)探究2】⑴ 乙、丙同學(xué)實(shí)驗(yàn)中,在濾渣B中加入鹽酸,溶液變?yōu)辄S色,所以能得出固體樣品中一定還含有Fe2O3
⑵根據(jù)化學(xué)反應(yīng):Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH中CaCO3與Ca(OH)2的質(zhì)量關(guān)系,即可求出濾液A中含氫氧化鈣的質(zhì)量
解:設(shè)濾液A中氫氧化鈣的質(zhì)量為X
Ca(OH)2+Na2CO3==CaCO3↓+2NaOH
74               100
x                1.0g
74:100=x:1.0g
∴x=0.74g
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】通過上面的計(jì)算濾液A中氫氧化鈣的質(zhì)量為0.74g,假設(shè)原固體中沒有CaO,那么含鈣的物質(zhì)就兩種:Ca(OH)2和CaCO3,但質(zhì)量1.0g+0.74g>1.6g,說明0.74g的氫氧化鈣應(yīng)該來自兩部分,一是氧化鈣與水反應(yīng)生成的,二是原有的,所以可以確定久置固體的成分是:Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3
考點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)中的熱現(xiàn)象,酸的化學(xué)性質(zhì),酸堿指示劑變色情況,根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(6分)在化學(xué)課上,甲同學(xué)將燃燒的鈉迅速伸入到盛有CO2的集氣瓶中,鈉在其中繼續(xù)燃燒,反應(yīng)后冷卻,瓶底附著黑色顆粒,瓶壁上粘附著白色物質(zhì)。
【提出問題】黑色顆粒和白色物質(zhì)是什么?
【進(jìn)行猜想】甲認(rèn)為黑色顆粒是                      ,白色物質(zhì)可能是Na2O或Na2CO3                 ,乙同學(xué)還認(rèn)為白色物質(zhì)是氫氧化鈉。
甲同學(xué)立刻認(rèn)為乙同學(xué)的猜想是錯誤的,其理由是:                               。                          
【查閱資料】氧化鈉為白色粉末,溶于水生成氫氧化鈉: Na2O+H2O  ="=" 2NaOH
【實(shí)驗(yàn)探究】甲同學(xué)對白色物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。

實(shí)驗(yàn)方案
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
方案1
取樣品少量于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入無色酚酞試液
溶液變成紅色
白色物質(zhì)
為Na2O
方案2
①取樣品少量于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入過量的CaCl2溶液
出現(xiàn)白色沉淀
白色物質(zhì)
    。
②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無色酚酞試液
無明顯現(xiàn)象
【反思評價】丙同學(xué)認(rèn)為方案1得到的結(jié)論不正確,其理由是                       。
【得出結(jié)論】鈉在二氧化碳中燃燒的化學(xué)方程式為:                               

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(6分)市售“管道通”能使堵塞的管道暢通。小華通過實(shí)驗(yàn)對“管道通”中的物質(zhì)成分進(jìn)行了探究。
提出問題:“管道通”中含有什么物質(zhì)?
查閱資料:
(1)下水管里的淤積物主要為油污、食物殘?jiān)、毛發(fā)等。
(2)氫氧化鈉是強(qiáng)堿,能去除油污、腐蝕毛發(fā)等,可用于疏通管道。
(3)鋁粉為銀灰色固體,鋁與酸、堿溶液都能反應(yīng)放出氫氣,并放出大量熱。例如,鋁與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是:                     ,鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是:2Al+2NaOH+    ═2NaAlO2+3H2
猜想與驗(yàn)證:小華打開一盒“管道通”,內(nèi)有一袋白色固體顆粒和一袋銀灰色粉末。
猜想Ⅰ:白色固體顆粒為氫氧化鈉。實(shí)驗(yàn)方案如下表所示:

實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
①將幾粒白色固體顆粒放在表面皿上,放置一會兒
 
②將幾粒白色固體顆粒放入盛有少量水的試管中,并用手觸摸試管外壁
 
③向操作②得到的溶液中放入一段羊毛線,加熱一段時間
羊毛線逐漸消失
結(jié)論:白色固體顆粒為氫氧化鈉。
猜想Ⅱ:銀灰色粉末為鋁粉。
實(shí)驗(yàn):取該粉末分別置于兩支潔凈的試管中,向一只試管中滴加稀鹽酸,另一只中滴加    溶液,都產(chǎn)生大量氣泡且試管外壁溫度明顯升高,點(diǎn)燃反應(yīng)產(chǎn)生的氣體火焰均呈淡藍(lán)色。
結(jié)論:銀灰色粉末為鋁粉。
交流與反思:(1)老師告訴小華,氫氧化鉀和氫氧化鈉的性質(zhì)非常相似.因此,要確認(rèn)猜想Ⅰ是否正確,還需要學(xué)習(xí)如何檢驗(yàn)鈉元素的存在.
(2)使用管道通時,先將其中銀灰色粉末添加于被堵塞的管道中,然后再加入白色固體顆粒,倒入一杯水后立即堵上管道口,管道內(nèi)迅速發(fā)生反應(yīng).請寫出一個使用“管道通”時的注意事項(xiàng):
                                                        

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(7分)化學(xué)興趣課上,同學(xué)們對過氧化鈉(Na2O2)可以做供氧劑產(chǎn)生了濃厚興趣,于是在老師的指導(dǎo)下展開了以下探究活動。
【提供資料】① 二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣和另一種物質(zhì)。
②Na2O2是一種淡黃色固體,常溫下能與H2O、HCl氣體等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),生成氧氣不能與N2發(fā)生反應(yīng)。
(1)探究二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)生成氧氣。
同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了如下圖所示裝置。

① 寫出檢驗(yàn)G中氣體的方法                                        。
②若無裝置C,對實(shí)驗(yàn)有影響的物質(zhì)是            。
③若觀察到                             ,說明二氧化碳已經(jīng)除盡。
(2)探究二氧化碳與過氧化鈉反應(yīng)生成的另一種物質(zhì)。
【猜想與假設(shè)】下面是同學(xué)們提出的3種猜想。
猜想1:是氫氧化鈉    猜想2:是碳酸氫鈉     猜想3:是碳酸鈉
你認(rèn)為猜想        是不正確的,理由是                               。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】排除錯誤猜想后,同學(xué)們通過以下實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了另一種物質(zhì)。

實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
取少量CO2與Na2O2反應(yīng)后的固體于試管中,加入稀鹽酸。
有大量氣泡產(chǎn)生
【反思與評價】
①某同學(xué)認(rèn)為上述方案存在不足,他的理由是                                。
②寫出過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的化學(xué)方程式                               。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(8分)實(shí)驗(yàn)室中有一瓶標(biāo)簽受損的無色液體,如圖所示。
這瓶無色液體是什么呢? 實(shí)驗(yàn)員老師告訴大家,該液體只能是硫酸鈉溶液、
氯化鈉溶液和蒸餾水中的一種。

(1)大家討論后一致認(rèn)為不可能是蒸餾水,理由是          。
(2)為確定該液體成分,同學(xué)們繼續(xù)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究,請完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告:

實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
  實(shí)驗(yàn)結(jié)論
 
沒有沉淀產(chǎn)生。
該液體不是硫酸鈉溶液。
 
 
該液體是氯化鈉溶液。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(某白色固體可能含有氯化鈉、硫酸鈉、碳酸鈉中的一種或幾種,現(xiàn)將該固體溶于水配成溶液后,甲同學(xué)進(jìn)行了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),過程如下:

(1)由甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程可知,該白色固體中含有 _________ .(填名稱,下同)寫出無色氣體與澄清石灰水反應(yīng)的化學(xué)方程式 _________ 
(2)乙同學(xué)經(jīng)過研究改換了上述實(shí)驗(yàn)中的①③兩種試劑,除實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與甲同學(xué)的完全相同外,還將白色固體的成分確定了,則乙同學(xué)是把試劑①換成了 _________ ;把試劑③換成了 _________ ,該白色固體的組成 _________ 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

電池是日常必備用品之一,但它也是環(huán)境污染的一個重要來源。下面是某興趣小組利用廢舊鋅錳干電池作為原料,并進(jìn)行相關(guān)探究的過程。
【知識儲備】
(1)鋅錳電池的構(gòu)造和組成(見圖)。

(2)結(jié)晶水合物的特殊性質(zhì):在逐步升高溫度條件下,
結(jié)晶水合物能失去部分或者全部結(jié)晶水,如藍(lán)色的膽礬
晶體(CuSO4 ?5H2O)受熱時可失去結(jié)晶水變?yōu)榘咨臒o
水硫酸銅粉末(CuSO4)。     
(Ⅰ)制備皓礬晶體(ZnSO4?xH2O)
小組同學(xué)參觀了某回收廢舊鋅錳電池的工廠,其回收工藝流程如圖:

將濾液2蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶可得到皓礬晶體(ZnSO4?xH2O),蒸發(fā)時要用要用玻璃棒不斷攪拌,目的是防止                 引起液滴飛濺。
(Ⅱ)興趣拓展——回收二氧化錳
實(shí)驗(yàn)(Ⅰ)中部分步驟可回收較純凈的二氧化錳固體。

(1)小王同學(xué)認(rèn)為試劑a為水,你認(rèn)為能不能實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?答?u>                    。
(2)在空氣中充分灼燒的目的是                                
(Ⅲ)皓礬晶體中結(jié)晶水含量的測定
小組同學(xué)將部分皓礬晶體(ZnSO4?xH2O)帶回實(shí)驗(yàn)室,用下圖裝置測定晶體中結(jié)晶水的含量(圖中半透膜可讓氣體通過又可防止固體粉末進(jìn)入導(dǎo)管)。

測定方法:稱取28.7g晶體置于C裝置的硬質(zhì)玻璃管中,加熱至完全失去結(jié)晶水:
(ZnSO4?xH2O ZnSO4  + xH2O),冷卻至常溫后,稱量玻璃管中固體其質(zhì)量為16.1g。
(1)B中的試劑可從下列物質(zhì)中選取,你的選擇是                 

A.濃硫酸 B.硝酸銀溶液 C.飽和碳酸鈉溶液 D.澄清石灰水
(2) 實(shí)驗(yàn)過程中若不通入CO2測得的結(jié)果將       (填“偏大”、 “偏小”或“無影響”)。
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,計(jì)算皓礬晶體中結(jié)晶水的x值為             。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(9分)優(yōu)質(zhì)珍珠粉和廉價“珍珠粉”價格相差很大,但外觀、手感沒有明顯差異,某化學(xué)興趣小組同學(xué)對二者成分的不同進(jìn)行了探究。
【查閱資料】
①優(yōu)質(zhì)珍珠粉由珍珠加工而成,含有一定量的碳酸鈣、氨基酸等;氨基酸大部分能溶解于水,遇到濃硝酸并加熱會呈現(xiàn)黃色或黑色。
②廉價“珍珠粉”由貝殼加工而成,加工過程中會用到氫氧化鈉;貝殼的主要成分是碳酸鈣。
③優(yōu)質(zhì)珍珠粉和廉價“珍珠粉”中,除碳酸鈣外,其他成分均不能與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳。
【提出猜想】優(yōu)質(zhì)珍珠粉和廉價“珍珠粉”的區(qū)別可能有:
①廉價“珍珠粉”中含有         。
②廉價“珍珠粉”中不含氨基酸。
③優(yōu)質(zhì)珍珠粉和廉價“珍珠粉”中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同。
【實(shí)驗(yàn)Ⅰ】將少量優(yōu)質(zhì)珍珠粉和廉價“珍珠粉”分別放入兩只燒杯中,加少量水溶解,靜置一段時間后過濾,取兩種濾液備用。

操作
現(xiàn)象
結(jié)論
取少量兩種濾液分別于兩支試管中,滴加少量         
優(yōu)質(zhì)珍珠粉的濾液沒有變色;廉價“珍珠粉”的濾液變紅
猜想①成立
取少量兩種濾液分別于兩支試管中,加入一定量       ,加熱至沸騰
優(yōu)質(zhì)珍珠粉的濾液有黃色出現(xiàn),局部變黑;廉價“珍珠粉”的濾液沒有明顯現(xiàn)象
猜想②成立
【實(shí)驗(yàn)Ⅱ】將10.00g優(yōu)質(zhì)珍珠粉和廉價“珍珠粉”分別放入兩只燒杯中,逐滴加入稀鹽酸,邊滴加邊振蕩,直至恰好完全反應(yīng)。數(shù)據(jù)記錄如下:
 
優(yōu)質(zhì)珍珠粉
廉價“珍珠粉”
固體粉末的質(zhì)量
10.00 g
10.00 g
加入稀鹽酸的質(zhì)量
46.00 g
50.13 g
反應(yīng)后燒杯中物質(zhì)的質(zhì)量
52.00 g
55.77 g
數(shù)據(jù)處理:通過上表數(shù)據(jù)計(jì)算廉價“珍珠粉”中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
(請寫出計(jì)算過程,結(jié)果保留至0.1%)
得出結(jié)論:廉價“珍珠粉”中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)     優(yōu)質(zhì)珍珠粉(選填“高于”、“低于”或“等于”)。
【反思與評價】已知實(shí)驗(yàn)Ⅱ中所用稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為14.6% 。小明提出:用加入稀鹽酸的質(zhì)量乘以其質(zhì)量分?jǐn)?shù),求出參加反應(yīng)的氯化氫的質(zhì)量,進(jìn)而利用化學(xué)方程式也能求出廉價“珍珠粉”中碳酸鈣的質(zhì)量。你認(rèn)為小明的思路是否可行?         (選填“可行”或“不可行”)。你的理由是                                     。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(8分)實(shí)驗(yàn)課上,甲同學(xué)用石蕊試液測定稀鹽酸和NaOH溶液的酸堿性,乙同學(xué)用石蕊試液測定石灰水和Na2CO3溶液的酸堿性(如右圖所示)。實(shí)驗(yàn)后進(jìn)行廢液處理:甲同學(xué)將兩支試管中的液體倒入燒杯A中,得到藍(lán)色溶液;乙同學(xué)將兩支試管中的液體倒入燒杯B中,得到藍(lán)色溶液和白色沉淀;最終將A中的溶液和B中的上層清液倒入燒杯C中。

(1)甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)中向        中滴加石蕊試液后,溶液顏色為紅色。
(2)甲組同學(xué)將兩支試管中的液體混合后,燒杯A中的溶液溶質(zhì)一定有  。
A.HCl         B.NaOH        C.NaCl
(3)兩位同學(xué)繼續(xù)對燒杯C中的廢液成分進(jìn)行探究:
【猜想與假設(shè)】通過分析上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,燒杯C中的廢液除石蕊和水外,其組成可能為:
              ,②               ,③                
【設(shè)計(jì)完成實(shí)驗(yàn)】請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證燒杯C中的廢液可能的組成:

操作方法
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
 
 
 
 
(4)最后,兩位同學(xué)向燒杯C中加入          ,實(shí)現(xiàn)了此次實(shí)驗(yàn)的綠色排放(呈中性)。

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