安徽省2022年中考化學(xué)總復(fù)習(xí)教學(xué)案-微專題四無明顯反應(yīng)現(xiàn)象的探究

微專題四無明顯反應(yīng)現(xiàn)象的探究1.現(xiàn)有如下藥品:NaOH溶液、濃硫酸、Na2CO3溶液、Fe、蒸餾水,用來進(jìn)行酸堿中和實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答:(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)涉及如圖所示的實(shí)驗(yàn)操作,其中錯(cuò)誤的是C(填字母序號(hào))。

(2)小明進(jìn)行酸堿中和實(shí)驗(yàn):在一支試管中加入NaOH溶液,再向其中滴加稀硫酸,振蕩,最后滴加2滴酚酞試液,振蕩,溶液不變色。小明據(jù)此判斷酸和堿恰好完全反應(yīng)。①小紅認(rèn)為小明的結(jié)論不一定正確,理由是若硫酸過量,加入酚酞試液也不變色。

②請(qǐng)?jiān)谛∶鲗?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,選用提供的藥品繼續(xù)實(shí)驗(yàn),判斷酸和堿是否恰好完全反應(yīng),實(shí)驗(yàn)方案為向反應(yīng)后的試管中滴加1滴氫氧化鈉溶液,若溶液不變紅,則硫酸過量(若溶液變紅,則恰好完全反應(yīng))。

2.學(xué)習(xí)了二氧化碳的性質(zhì)后,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)對(duì)“二氧化碳溶于水的性質(zhì)”產(chǎn)生了興趣,進(jìn)行了如下探究。【提出問題】在實(shí)驗(yàn)室條件下,1體積的水究竟能溶解多少體積的二氧化碳呢?【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(1)實(shí)驗(yàn)①:取兩瓶盛滿二氧化碳的軟塑料瓶,分別加入13體積的水,立即蓋緊瓶蓋。將其中一瓶靜置,一瓶充分振蕩。觀察到,靜置的一瓶幾乎沒有發(fā)生形變,而振蕩后的塑料瓶變癟。得出結(jié)論:振蕩可以加快二氧化碳在水中的溶解。(2)實(shí)驗(yàn)②:取2支醫(yī)用注射器分別抽取10mL空氣和10mL新制的蒸餾水,用膠管連接(如圖1所示),交替推動(dòng)2支注射器的活塞,反復(fù)多次。實(shí)驗(yàn)③:另取2支醫(yī)用注射器分別抽取10mL新制的二氧化碳?xì)怏w和10mL新制的蒸餾水,用膠管連接(如圖1所示),交替推動(dòng)2支注射器的活塞,反復(fù)多次至體積不再減少為止。實(shí)驗(yàn)②③使用的蒸餾水是新制的,目的是防止空氣中的二氧化碳溶解在水中,影響實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確度,反復(fù)交替推動(dòng)注射器活塞的作用是使水和二氧化碳充分接觸,快速充分溶解。

(3)記錄數(shù)據(jù):實(shí)驗(yàn)編號(hào)抽取氣體及體積抽取蒸餾水的體積充分混合后,氣、液總體積②10mL空氣10mL20mL③10mL現(xiàn)制的二氧化碳10mL13mL【得出結(jié)論】由上表所列數(shù)據(jù)可知,在實(shí)驗(yàn)室條件下,空氣難溶于水,二氧化碳的溶解性為1體積水最多能溶解0.7體積的二氧化碳。實(shí)驗(yàn)②的作用是對(duì)照實(shí)驗(yàn)。

【反思質(zhì)疑】為了能更加直接地觀察到二氧化碳能溶于水,老師用數(shù)字化實(shí)驗(yàn)測(cè)量了反應(yīng)前后容器內(nèi)壓強(qiáng)的變化。實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示,用燒瓶收集一瓶二氧化碳?xì)怏w并驗(yàn)滿,連接壓強(qiáng)傳感器和一支裝有20mL新制蒸餾水的注射器,剛開始時(shí)測(cè)量到容器內(nèi)壓強(qiáng)為106.07kPa,迅速將注射器里的蒸餾水全部壓入燒瓶中,最終燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)為106.51kPa,壓強(qiáng)變化曲線如圖3所示。(4)①BC段壓強(qiáng)上升的原因是將注射器里的蒸餾水全部壓入燒瓶中,造成燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)迅速增大。

②CD段壓強(qiáng)緩慢減小,進(jìn)行了振蕩燒瓶操作后,看到DE段壓強(qiáng)明顯減小。

③最終F點(diǎn)壓強(qiáng)大于B點(diǎn),你的解釋是1體積水只能溶解0.7體積的二氧化碳,加入水的體積大于溶解的CO2體積,所以壓強(qiáng)增大。

3.某化學(xué)興趣小組同學(xué)為驗(yàn)證NaOH溶液與NaHCO3溶液能否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行了如下探究?！咎岢鰡栴}】NaOH溶液與NaHCO3溶液混合后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)嗎?【查閱資料】加熱NaHCO3溶液至沸騰,NaHCO3會(huì)發(fā)生分解反應(yīng)生成碳酸鈉、水和二氧化碳?！緦?shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)操作NaHCO3溶液NaOH溶液Na2CO3溶液加入稀鹽酸現(xiàn)象Ⅰ無明顯變化產(chǎn)生氣泡加入澄清石灰水溶液變渾濁無明顯變化現(xiàn)象Ⅱ加入CaCl2溶液無明顯變化溶液變渾濁溶液變渾濁加熱溶液至沸騰,將氣體通入澄清石灰水澄清石灰水變渾濁無明顯變化無明顯變化(1)①表中的現(xiàn)象Ⅰ為產(chǎn)生氣泡,現(xiàn)象Ⅱ?qū)?yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式為Ca(OH)2+Na2CO32NaOH+CaCO3↓。

②甲同學(xué)先在NaHCO3溶液中加入氯化鈣溶液,無明顯現(xiàn)象,再滴加NaOH溶液,溶液變渾濁,甲認(rèn)為NaOH溶液能與NaHCO3溶液反應(yīng)生成Na2CO3?！痉此寂c交流】(2)有同學(xué)提出甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)不足以證明有Na2CO3生成,其理由是CaCl2和NaOH混合可形成Ca(OH)2,氫氧化鈣是微溶物,能使溶液變渾濁。為了證明有Na2CO3生成,需要繼續(xù)進(jìn)行的操作是取少量反應(yīng)后固體于試管中,加入足量的稀鹽酸,若產(chǎn)生無色氣體,證明有Na2CO3生成,反之則沒有。為了證明反應(yīng)后不存在NaHCO3,同學(xué)們參考上表中的實(shí)驗(yàn),又設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)。雖然沒有觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,但可以證明反應(yīng)發(fā)生了,該實(shí)驗(yàn)方案是取少量反應(yīng)后的溶液加熱至沸騰,將氣體通入澄清石灰水,澄清石灰水不變渾濁,說明不存在NaHCO3。

【實(shí)驗(yàn)反思】(3)通過實(shí)驗(yàn)探究可知,對(duì)于沒有明顯現(xiàn)象的化學(xué)反應(yīng),可以從其他的角度證明反應(yīng)的發(fā)生,請(qǐng)你歸納兩個(gè)檢驗(yàn)無明顯現(xiàn)象反應(yīng)發(fā)生的方法:①可以通過檢驗(yàn)反應(yīng)物證明反應(yīng)發(fā)生;②可以通過檢驗(yàn)產(chǎn)物證明反應(yīng)發(fā)生。

4.二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中無明顯現(xiàn)象,對(duì)此同學(xué)們展開了如下探究?！咎岢鰡栴}】二氧化碳與氫氧化鈉能否發(fā)生反應(yīng)?【查閱資料】常溫下,氫氧化鈉、碳酸鈉在乙醇中的溶解性如下表。溶劑乙醇溶質(zhì)氫氧化鈉碳酸鈉溶解性易溶難溶【方案設(shè)計(jì)】小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示裝置進(jìn)行探究?！緦?shí)驗(yàn)探究】(1)①配制甲溶液:將一定質(zhì)量的氫氧化鈉固體加入盛有一定體積乙醇的燒杯中,用玻璃棒不斷攪拌,得到飽和氫氧化鈉的乙醇溶液。量取一定體積的乙醇時(shí),需要的儀器是量筒和膠頭滴管,用玻璃棒攪拌的目的是加速溶解。

②配制乙溶液:將一定質(zhì)量的氫氧化鈉固體加入盛有一定體積75%的乙醇溶液的燒杯中,用玻璃棒不斷攪拌,得到不飽和氫氧化鈉的乙醇溶液。判斷甲、乙溶液形成的現(xiàn)象是甲溶液含有固體,乙溶液不含固體。

(2)按如圖所示裝置加入藥品后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2HCl+CaCO3CaCl2+H2O+CO2↑,B裝置的作用是除去二氧化碳中混有的氯化氫,C中觀察到的現(xiàn)象是溶液變渾濁。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】(3)由此小明得出二氧化碳與氫氧化鈉發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CO2Na