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題目列表(包括答案和解析)

28、物質之間發生化學反應時,常伴隨有明顯的現象,但有些化學反應卻觀察不到明顯的現象.某班同學為證明NaOH能與稀鹽酸發生中和反應,從不同角度設計了如下實驗方案,并進行實驗.
【方案一】:先在NaOH稀溶液中滴加幾滴酚酞試液,溶液顯
色,然后再滴加鹽酸,當觀察到
紅色褪去
,證明NaOH溶液與稀鹽酸發生了化學反應.當得到無色溶液時,小虎認為這時酸與堿恰好完全反應.小英卻認為這時還應該存在的另一種情況是
鹽酸過量
.接著老師又提出問題:紅色消失一定證明是酸與堿發生中和反應嗎?他們經過討論認為也可能是酚酞與酸反應而褪色.這時應在溶液中再滴加
酚酞(或氫氧化鈉溶液)
溶液,若有
不變紅(或變紅)
現象,則證明不是酚酞與酸反應而褪色.
【方案二】:用pH試紙測定NaOH溶液的pH,再滴加鹽酸,并不斷振蕩溶液,同時測定混合溶液的pH,如果測得的pH逐漸變小且小于7,則證明NaOH溶液與稀鹽酸發生了化學反應.這時小虎又提出疑問:pH逐漸變小,可能是由于溶液稀釋造成的,不能說明一定發生了反應.小全對小虎的疑問進行了反駁,他的理由是:
堿溶液無論如何稀釋,其pH值都不可能小于7

測定溶液的pH時,需在白瓷板或玻璃片上放一小片pH試紙,用
滴管或玻璃棒
把待測液滴在pH試紙上,過一會兒,將試紙的顏色與
標準比色卡
比較,從而得出溶液的pH.若對一未知溶液用濕潤的pH試紙來測定溶液的pH,則測定的結果會
D

A.偏大,B.偏小,C.不變,D.以上三種可能都有
【方案三】:在試管中放入一粒NaOH固體,然后加入稀鹽酸.
小華看到氫氧化鈉固體消失了,認為發生了反應.而小全想了想之后卻不同意小華的觀點,小全的理由是:
可能是氫氧化鈉溶于水
.小明用手摸了摸試管外壁,試管比較熱,他認為不僅說明它們發生了反應,而且是放熱反應.小全思考之后仍然不同意小明的觀點,小全的理由是:
氫氧化鈉溶于水也放熱

乙同學和丙同學各設計了一個裝置(見右圖),都說在不使用溫度計的情況下可以判斷NaOH溶液與稀鹽酸發生了中和反應.分析說明:
B
(填序號)裝置更合理,理由是
B裝置能排除因液體的滴入而造成燒瓶內氣體排出,引起玻璃管內液面發生變化
.若選用合理的裝置進行實驗,當出現
玻璃管中左側液面下降,右側液面上升
現象時,可以說明NaOH溶液與稀鹽酸發生了反應.
【方案四】:可以通過測定反應前的物質不存在來判斷反應的發生.將一定量的稀鹽酸溶液平均分為兩份,一份直接加入鋅粒中,觀察到的現象是
有氣泡產生
;向另一份中先加入過量的NaOH溶液,再加入鋅粒中,觀察到
無氣泡產生
現象,說明NaOH溶液和HCl溶液發生了反應.鋅粒與稀鹽酸反應的化學方程式為
Zn+2HCl═ZnCl2+H2

【方案五】:定量研究是化學研究中的一種重要的方法.一同學將200 mL稀鹽酸平均分成兩份,其中一份直接加入到w g的CaCO3中,充分反應后收集到V1體積的CO2;向另一份中先滴加一定量的NaOH溶液,充分反應后,也加入到w g的CaCO3中,反應后收集到V2體積的CO2.如果V1
V2(填“>”或“<”或“=”)也能說明NaOH溶液和HCl溶液發生了反應.

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(2002?吉林)某同學設計了一套用電解水產生氫氣還原氧化銅,并收集氧氣的裝置(見圖).
根據裝置圖回答:B裝置中正極與負極產生氣體的體積比為
1:2
1:2
;圖中多余的裝置是
D
D

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根據下列制取氧氣的裝置圖回答問題.

(1)寫出儀器①、②的名稱①
酒精燈
酒精燈
;②
集氣瓶
集氣瓶

(2)實驗室常用高錳酸鉀或過氧化氫和二氧化錳來制取氧氣,你認為其中相對較好的方法是
用過氧化氫和二氧化錳來制取氧氣
用過氧化氫和二氧化錳來制取氧氣
,其理由是
不需加熱(或可以控制反應速率或生成物對環境沒有污染)
不需加熱(或可以控制反應速率或生成物對環境沒有污染)

(3)何潔同學在制取氧氣過程中,她收集一瓶氧氣后,用帶火星的木條伸入瓶口、瓶中、瓶底,都未見木條復燃.其原因可能是
裝置氣密性不好(或用錯藥品或藥品變質或收集的時間不夠長)
裝置氣密性不好(或用錯藥品或藥品變質或收集的時間不夠長)

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實驗室常用下列裝置制取氣體,請你根據所學知識回答下列問題.

(1)寫出編號所指儀器的名稱:①
長頸漏斗
長頸漏斗
;②
集氣瓶
集氣瓶

(2)以上裝置圖中共有兩處明顯的錯誤,請你找出錯誤的地方并把改正的結果填在下列橫線上:①
錯誤:試管口向上傾斜,改正:試管口稍向下傾斜.
錯誤:試管口向上傾斜,改正:試管口稍向下傾斜.
;②
錯誤:向上排空氣法收集氣體的導管未伸入到接近瓶底,改正:向上排空氣法收集氣體的導管應伸入到接近瓶底.
錯誤:向上排空氣法收集氣體的導管未伸入到接近瓶底,改正:向上排空氣法收集氣體的導管應伸入到接近瓶底.

上述裝置改進后,請繼續回答下列問題.
(3)你和小明一起進行實驗室制取二氧化碳的探究.
①選擇藥品.小明對三組藥品進行了研究,實驗記錄如下:
組別 藥品 實驗現象
塊狀石灰石和稀鹽酸 產生氣泡速率適中
塊狀石灰石和稀硫酸 產生氣泡速率緩慢并逐漸停止
碳酸鈉粉末和稀鹽酸 產生氣泡速率很快
從制取和收集的角度分析,一般選擇第①組藥品,該組藥品發生反應的文字表達式為
碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+二氧化碳+水
碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+二氧化碳+水

不選擇第③組藥品的原因是
產生氣體速率很快,不易收集
產生氣體速率很快,不易收集

②選擇裝置.通過對制取氣體裝置的分析,他選擇用B或者C的發生裝置.你認為他選擇的依據是
固液常溫下反應制取氣體
固液常溫下反應制取氣體
.比較這兩個裝置的不同,指出B裝置的一個突出優點
可以控制反應的發生和停止
可以控制反應的發生和停止

③制取氣體.將藥品裝入所選裝置制取氣體,并用裝置E來收集二氧化碳氣體,驗滿方法是
將燃著的木條伸入瓶口處,若木條熄滅,則證明收集滿了
將燃著的木條伸入瓶口處,若木條熄滅,則證明收集滿了

有一名同學欲用G來代替E,則氣體應從導管口
a
a
通入.
(4)小亮發現:收集的氧氣占集氣瓶容積的60%(空氣占40%)時,能使帶火星的木條復燃.那么,使帶火星的木條復燃的氧氣濃度的最低值是多少呢?小亮對此展開探究:
第一組實驗:取5只集氣瓶,編號為①、②、③、④、⑤,按要求收集氣體.將帶火星的木條依次插入①~⑤號瓶中,記錄實驗現象.
小亮在前一組實驗的基礎上又做了第二、三組實驗,三組實驗的數據和現象見表.
第一組 第二組 第三組
集氣瓶編號
收集的O2占容積的體積分數(%) l0 20 30 40 50 3l 33 35 37 39 34
帶火星木條的狀況 微亮 很亮 復燃 復燃 很亮 很亮 復燃 復燃 復燃 很亮
請根據實驗回答下列問題:
①為了達到實驗目的必須用排水法收集氧氣.請你幫小亮選出制取氧氣的發生和收集裝置
B
B
,寫出制取氧氣的化學反應文字表達式
2H2O2
 MnO2 
.
 
O2↑+2H2O
2H2O2
 MnO2 
.
 
O2↑+2H2O
.若用G來代替收集裝置,則氣體應從導管口
a
a
通入.
②使用帶火星的木條驗滿氧氣的方法是否可靠:
(填“是”或“否”).
③集氣瓶中氧氣的體積分數=收集的氧氣占容積的體積分數+瓶中空氣占容積的體積分數×
21
21
%.
④收集的氧氣占容積的體積分數最低為
35
35
%時,可使帶火星的木條復燃,這時集氣瓶中氧氣分數是
49
49
%(計算結果保留整數).
⑤用帶火星的木條直接檢驗雙氧水受熱分解產生的氧氣時,往往難以復燃,這是因為在加熱生成氧氣的同時產生大量水蒸汽所致,此時混合氣體中氧氣的體積分數隨溫度變化的曲線如下圖所示.若只考慮氧氣的體積分數對實驗結果的影響,欲使帶火星的木條復燃,應將加熱雙氧水的最高溫度控制在
82
82
℃.

⑥采取“半值法”探究能減少實驗次數.例如:第一組實驗若按③、④的編號順序進行實驗,即可確定下一組實驗收集的氧氣占容積的體積分數應在30%~40%之間,從而省去編號為①、②、⑤的實驗.同理,第二組實驗可以省去的實驗編號為
①、④、⑤
①、④、⑤

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26、用氯氣或液氯消毒飲用水時,會和水中的有機物發生反應,生成對人體有毒的有機物.因此,世界環保聯盟將全面禁止用氯氣對飲用水消毒,建議推廣采用安全、高效殺菌消毒劑ClO2
ClO2 是一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體,熔點:-59.0℃,沸點:11.0℃,冷卻至11.0℃以下時變成紅色液體,易溶于水,見光易分解.ClO2易與堿反應,其殺菌、漂白能力均優于Cl2,消毒水體時不生成有害物質,也不存在用氯氣消毒時殘留的臭味.
(1)制取ClO2的方法有多種,目前歐洲一些國家用NaClO3氧化濃鹽酸制取ClO2(Kestiog法)同時有Cl2生成,該反應的化學方程式為
2NaClO3+4HCl=2ClO2↑+Cl2↑+2H2O+2NaCl

(2)我國最近研究成功用Cl2氧化NaClO2(N2保護下)制取ClO2,該反應的化學方程式是
2NaClO2+Cl2=2ClO2↑+2NaCl
;此法與Kestiog法相比,其優點是
無有害氣體生成,產品易分離

(3)工業上也可以在60℃時,用稍加潮濕的KClO3與草酸(HOOCCOOH)反應制取ClO2.某實驗小組用下圖所示裝置制取并收集ClO2,在裝置圖中A為ClO2的發生裝置,B為ClO2的收集裝置,C為尾氣吸收裝置.請問:
①為了保證實驗成功,在A裝置外面需加
60℃水
、B裝置外面需加
冰水
;②C中所盛放的藥品是
氫氧化鈉溶液

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