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题型:科学探究题 难度:0.65 引用次数:692 题号:10560334
中和反应是化学核心概念之一。某化学兴趣小组对中和反应展开了探究。
【实验目的】证明氢氧化钠溶液与盐酸发生化学反应。
【实验步骤】
步骤一:取一定量稀氢氧化钠溶液于烧杯中,滴加2滴酚酞试液,溶液呈红色。
步骤二:用仪器A吸取稀盐酸向烧杯中逐滴加入,边滴加边用玻璃棒搅拌,红色变浅直至消失。
步骤三:向溶液中继续滴加稀盐酸至溶液呈酸性,用玻璃棒蘸取其中溶液,在酒精灯上加热至蒸干,有白色固体产生。
【思考拓展】
(1)从下列仪器中选择步骤二中的“仪器A”,名称是_________

(2)兴趣小组认为仅从上述步骤二的现象,难以证明盐酸与氢氧化钠发生了反应。
查阅资料:(i)酚酞试液在不同的pH时变化情况如下:
pH0~8.28.2~10.010.0~14.0
颜色无色粉红色红色

(ⅱ)氢氧化钠溶液的pH随浓度的降低而减小。
兴趣小组据此形成了对比实验方案以排除干扰,该对比实验方案是_____
(3)为确认步骤三中的白色固体是氯化钠而不是氢氧化钠,进行如下实验:
步骤现象结论
将白色固体溶于水形成溶液,均分成两等份向其中一份滴加CuSO4溶液,振荡、静置①无___色沉淀生成白色固体不是NaOH。
向另一份滴加AgNO3溶液,振荡、静置出现白色沉淀②白色固体是NaCl,反应的化学方程式为___

【继续探究】
(4)如图是氢氧化钠与盐酸反应的微观示意图。从微观角度分析,氢氧化钠溶液和盐酸反应的实质是__________

(5)兴趣小组认为上述实验对反应实质缺少直观的验证。
查阅资料:(ⅲ)变色硅胶为蓝色,吸水后呈红色。(ⅳ)变色硅胶与NaOH固体充分混合,无明显现象;变色硅胶与无水醋酸(CH3COOH)充分混合,无明显现象。
兴趣小组据此设计了如图实验,验证中和反应有水生成:将无水醋酸迅速倒入装有NaOH固体和变色硅胶的试管中,并用玻璃棒在试管中不断搅拌,观察到变色硅胶由蓝色逐渐变为红色,U型管内液面左低右高。

①U型管内液面左低右高说明该反应____热量(填写“放出”或“吸收”)。
②无水醋酸由CH3COO-和H+构成。变色硅胶由蓝色变成红色的原因是______(用化学方程式表示)。
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科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐1】某化学兴趣小组的同学做“铁与稀硫酸反应”实验时,误用了浓硫酸,发现无明显现象,加热后闻到刺激性的气味。带着疑问,该小组同学进行了以下探究活动。
【温故知新】
(1)一般来说,铁、铝等金属在常温下不能与浓硫酸反应放出氢气,说明浓硫酸具有特殊的性质。铁与稀硫酸反应的化学方程式是___________________________
【查阅资料】
①在加热的条件下铁与浓硫酸反应有无色气体生成。
具有某些相似的化学性质,都能与NaOH溶液反应。但能使品红溶液褪色,不能使品红溶液褪色。
【设计方案】
为了验证足量的铁和浓硫酸在加热条件下反应所得气体的成分,该小组同学在老师的帮助下设计了如下实验装置和探究方案:

【进行实验】
(2)

实验步骤

实验现象

实验结论

(1)如图,先将适量浓硫酸加入试管中,再将可抽动的铁丝放入浓硫酸中,观察实验现象。然后加热,继续观察实验现象。加热时铁丝表面有无色气泡产生,①中品红溶液___________无色气体中一定含有
②中无明显现象。②中NaOH溶液的作用是_________
③中品红溶液不褪色。③可得出的结论是____________
(2)点燃④中收集的无色气体气体能燃烧,发出淡蓝色火焰。该气体是__________(填写化学式)

【拓展应用】
某同学用上述浓硫酸配制质量分数为15%的稀硫酸处理某造纸厂含NaOH的碱性废水:
(3)用9.2g质量分数为98%的浓硫酸能配制上述稀硫酸_________g(计算结果保留整数)。
(4)若上述造纸厂废水75g能与9.8g15%的稀硫酸恰好反应(设只发生NaOH与硫酸的反应),试计算该废水中NaOH的质量分数(写出计算过程,结果精确到0.1%)。
【反思评价】
(5)足量的铁和浓硫酸在加热的条件下反应产生气体,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐变稀,铁与稀硫酸反应产生氢气,请写出试管④中气体燃烧的化学方程式_________________________
(6)实验过程中两次用到品红溶液,品红溶液的作用分别是:______________________________
(7)是导致硫酸型酸雨的主要气体,写出与水反应生成亚硫酸的化学方程式:____________________
(8)铁和硫酸反应所得气体的成分与下列____________因素有关(填序号)。
①温度       ②浓度       ③压强       ④硫酸体积
2024-05-15更新 | 62次组卷
科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐2】某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组开展探究活动。请你和他们一起完成以下实验探究。(包括表中空格)。
【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。该反应的化学方程式为______
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质是什么?
【猜想与假设】针对疑问,大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下,请你补上猜想四。
猜想一:只有Na2SO4
猜想二:有Na2SO4和H2SO4
猜想三:有Na2SO4、H2SO4和NaOH
猜想四:______
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为有一种猜想是不合理的。请指出不合理的猜想并说明理由,______
【实验探究】
(1)丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,溶液中一定没有______
(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用了老师提供的pH试纸、Na2CO3溶液、BaC12溶液,进行如下三个方案的探究。请完成实验报告:
实验方案测溶液的pH滴加Na2CO3溶液滴加BaC12溶液
实验操作
实验现象试纸变色,对比比色卡,pH<7______产生白色沉淀
实验结论溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4

【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想二是正确的。
【评价反思】(1)老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论给予了肯定。同时指出[实验探究](2)中存在两处明显错误,请大家反思。同学们经过反思发现了如下两处错误:
①实验操作中的错误是______
②实验方案中也有一个是错误的,错误的原因是______
(2)在分析反应后所得溶液中溶质成分时,除了考虑生成物外,还需要考虑______
2019-05-21更新 | 124次组卷
【推荐3】为探究酸与碱能否发生反应,同学们进行如下实验:
(1)取少量氢氧化钠溶液,滴加酚酞试液,再逐滴加入稀硫酸并振荡,观察到________现象,证明氢氧化钠和稀硫酸发生了反应,有关的化学方程式是_______
(2)取少量氢氧化钠溶液,用试纸测出其为a,然后边滴加稀盐酸边振荡,再测溶液的为b.下列认识正确的是________。
A.若,则证明氢氧化钠和稀盐酸发生了反应
B.若,则证明氢氧化钠和稀盐酸发生了反应
C.从微观角度分析,该反应实质是结合成水

向氢氧化钾溶液中滴加了一些稀硫酸,观察不到明显现象发生。接下来,对所得溶液的溶质成分进行探究。
【提出猜想】
(3)猜想①:溶质只有硫酸钾;猜想②:溶质有________;猜想③:溶质有硫酸钾和硫酸;猜想④:溶质有硫酸钾、氢氧化钾和硫酸.其中不合理猜想是________
【实验验证】
(4)请回答下列问题。
实验步骤实验现象实验结论
a.取样,滴入酚酞试液________猜想②错误
b.再取样,滴加________溶液有气体产生猜想③正确

【反思拓展】
(5)探究反应后物质成分时,不仅要考虑生成物,还需考虑________
(6)在“实验验证”中,要证明猜想③正确,步骤b所滴加的溶液还可用________来代替(要求“实验现象”没有气体产生)。
2023-06-23更新 | 85次组卷
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