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15.某研究性学习小组在验证“碱使酚酞试液变红”的实验时,发现一个意外现象:将酚酞试液滴入某NaOH溶液中,溶液变成了红色,可是过一会儿红色却消失.

【提出问题】是什么原因导致滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色?
【猜想与假设】他们分别对这种意外现象作如下猜想:
甲同学:可能是酚酞与O2发生了反应;
乙同学:可能是NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应;
丙同学:可能与氢氧化钠溶液的浓度大小有关;
【设计实验】三位同学分别设计实验验证自己的猜想:
(1)甲同学设计了如下实验,请你填写下表.
实验步骤设计这一步骤的目的实验现象实验结论
①将NaOH溶液加热煮沸①除去溶液中的氧气溶液变红,过一会儿红色消失甲同学猜想不正确(填“正确”或不正确”)
②向冷却后的溶液中滴人酚酞,并滴一些植物油在其上方②隔绝氧气
(2)乙同学设计如图一装置进行实验,一段时间后,试管中溶液的红色褪去,于是认定自己的猜想正确.写出CO2与NaOH溶液反应的化学方程式:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O.甲同学认为乙同学的实验不够严谨,理由是:若制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体,试管中溶液的红色也能褪去.
(3)丙同学使用了色度传感器测溶液的颜色.他在a、b、c三个比色皿中分别加入等量5%、10%、20%
的NaOH溶液,然后各滴加2滴酚酞试液.溶液颜色的变化曲线如图[说明:溶液无色 时色度值(透过率)为100%].请你观察图二写出规律性结论:氢氧化钠溶液的浓度越大,酚酞试液变红后褪色越快;氢氧化钠溶液的浓度越小,色度值越大..

分析 【猜想与假设】将酚酞试液滴入某NaOH溶液中,溶液变成了红色,可是过一会儿红色却消失了.除了题目中的猜想,还可考虑酸与碱发生中和反应;
【设计实验】
(1)甲同学认为“可能是酚酞与O2发生了反应”,隔绝氧气,设计了实验;
(2)乙同学认为“可能是NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应”,设计如图1装置进行实验,则正确写出CO2与NaOH溶液反应的化学方程式,考虑二氧化碳中可能混有氯化氢气体;
(3)认真分析(3)题图可以得出:氢氧化钠溶液的浓度越大,酚酞试液变红后褪色越快;氢氧化钠溶液的浓度越大,起始颜色越深.从图中看5%的NaOH溶液滴加2滴酚酞试液后140s内色度从85升高至92,那么从92升高至100,所需时间要大于140s.

解答 解:【猜想与假设】将酚酞试液滴入某NaOH溶液中,溶液变成了红色,可是过一会儿红色却消失了.除了题目中的猜想,还可考虑酸与碱发生中和反应;滴入酚酞溶液的多少、滴入酚酞溶液的浓度大小以及氢氧化钠溶液的浓度、氢氧化钠溶液中含有的杂质等;
【设计实验】
(1)甲同学认为“可能是酚酞与O2发生了反应”,隔绝氧气,设计了如下实验:

实验步骤设计这一步骤的目的实验现象实验结论
①将NaOH溶液加热煮沸①除去溶液中的氧气溶液变红,过一会儿红色消失甲同学猜想 不正确(填“正确”或不正确”)
②向冷却后的溶液中滴人酚酞,并滴一些植物油在其上方②隔绝氧气
(2)乙同学认为“可能是NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应”,设计如图1装置进行实验,一段时间后,试管中溶液的红色褪去,则正确写出CO2与NaOH溶液反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;考虑二氧化碳中可能混有氯化氢气体,因为若制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体,则氢氧化钠与氯化氢发生反应,则试管中溶液的红色也能褪去;
(3)认真分析题中图可以得出:氢氧化钠溶液的浓度越大,酚酞试液变红后褪色越快;氢氧化钠溶液的浓度越大,起始颜色越深.从图中看5%的NaOH溶液滴加2滴酚酞试液后140s内色度从85升高至92,那么从92升高至100,所需时间要大于140s.
答案:氢氧化钠溶液的浓度
(1)
实验步骤设计这一步骤的目的实验现象实验结论
①将NaOH溶液加热煮沸①除去溶液中的氧气溶液变红,过一会儿红色消失甲同学猜想 正确(填“正确”或不正确”)
②向冷却后的溶液中滴人酚酞,并滴一些植物油在其上方②隔绝氧气
(2)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;若制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体,试管中溶液的红色也能褪去
(3)氢氧化钠溶液的浓度越大,酚酞试液变红后褪色越快;氢氧化钠溶液的浓度越小,色度值越大.

点评 本题考查了如何探究物质的性质和变化规律,掌握反应现象与本质的联系、学会猜想和事实验证的方法是解题的关键.

练习册系列答案
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4.用化学符号填写下列空格
(1)五氧化二磷P2O5
(2)硫酸锌中锌元素的化合价显+2价$\stackrel{+2}{Zn}$SO4
(3)4个铜离子4Cu2+

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6.(1)如图是甲、乙两物质的溶解度曲线,试回答:
①t1℃时,两物质的溶解度大小关系是相等;
②t1℃时,将20g甲、乙两种固体分别加入至100g水中,升温到t2℃后,溶液达到饱和状态的是甲(选填“甲”或“乙”,下同)乙溶液中溶质质量分数更大.
③t2℃时30g乙物质加入到50g水不断搅拌,充分溶解后得到的溶液质量是57.5g.
(2)铝、铜、铁是生活中常见的金属.
①铝在空气中具有很好的抗腐蚀性能的原因是铝在空气中易被氧气氧化生成致密的氧化铝保护膜;
②用铜制电线主要是利用铜具有良好的导电性;
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3.下列说法正确的是(  )
A.用紫色石蕊试液可以区分氢氧化钠溶液和澄清石灰水
B.用观察颜色的方法可鉴别磷矿粉和硫酸铵
C.用适量BaCl2溶液可除去KNO3溶液中混有的K2SO4
D.配制一定溶质质量分数的稀硫酸时,应将水倒入浓硫酸中稀释

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10.醋是日常生活中必备的调味品.
(1)用大米、高粱等酿成醋的过程属于化学变化.
(2)醋的有效成分是乙酸(CH3COOH),也叫醋酸,其水溶液中含有H+和CH3COO-.关于醋酸的下列说法中,不正确的是D.
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(3)正在服碳酸氢钠等碱性药物时,不宜吃醋,原因是(用化学方程式表示)NaHCO3+CH3COOH═CH3COONa+CO2↑+H2O.

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20.某硫酸厂废水中含有少量硫酸,为达标排放,技术员小张对废水中硫酸的含量进行检测.
(1)配制溶液:欲配制溶质质量分数为4%的NaOH溶液100g,需要NaOH固体4g,水96ml(水的密度为1g/cm3);
(2)检测分析:取废水样品100g,向其中逐滴加入NaOH溶液至恰好完全反应时,消耗4%的NaOH溶液20g(假设废水中其它成分均不和NaOH反应). 试计算废水中硫酸的质量分数?

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7.如图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器).试根据题目要求,回答下列问题:

(1)小强同学以锌粒和稀硫酸为原料在实验室制备并收集一瓶纯净干燥的氢气.
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②写出该同学制备氢气发生反应的化学方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑.
③实验室制取氢气后的剩余废液中,可能含有少量硫酸,欲检验硫酸的存在,请你从酚酞试液、BaCl2溶液、Na2CO3溶液三种试剂中选用一种试剂进行检验,并简述选择的理由选用Na2CO3溶液,向剩余废液中加入碳酸钠溶液,若存在硫酸,就会观察到产生气泡.
(2)小静同学欲用水煤气(主要成分为一氧化碳、氢气、水蒸气等)来测定氧化铜样品中氧化铜的纯度(杂质不反应).仪器的连接顺序为 水煤气→C1→B→C2→D→H.
(已知:CuO+H2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+H2O,CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2;C1、C2为2个浓硫酸的洗气瓶).
①实验时,观察到装置 B 中的现象为黑色粉末逐渐变红色.
②若装置中不连接C1,通过测定装置B反应前后的质量变化计算出样品中CuO的纯度,与实际值比较将会不受影响. (填“偏小”“偏大”“不受影响”之一)
③若实验中取用了16g氧化铜样品,反应后测定装置C1增加了0.9g,装置C2增加了1.8g,装置D增加了2.2g,则该样品中CuO的纯度为75.0%.
④若水煤气中还含有二氧化碳,仍用上述实验方案测定CuO的纯度,请谈谈你的评价意见和建议评价:反应前后装置D的增重将因水煤气混有CO2而偏大,导致计算出的CuO纯度偏大;
建议:应在气体进入装置B前,将水煤气中的CO2和水蒸气都除净,正确的实验方案设计为:
水煤气→D1→C1→B→C2→D2→H.

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4.在“氧气、氢气、氯化钠、硫酸、纯碱、干冰”中选择合适的物质,将其化学式填写在下列横线上
(1)可用作“致冷剂”的是CO2;  (2)在医疗上用于配制“生理盐水”的是NaCl;
(3)可做“清洁能源”的气体是H2; (4)在厨房中可以去除油污的是Na2CO3

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科目:初中化学 来源: 题型:多选题

5.小明同学分别取20gNaOH固体A、B、C,采用不同方法保存.几天后,A未变质、B部分变质、C全部变质,他将三份固体分别配成溶液并滴入20%的稀硫酸直到正好反应.下列说法正确的是(  )
A.几天后,三份固体的质量为:A=B=C
B.为控制正好反应,A能用酚酞试液指示,B、C可滴加稀硫酸直到正好不冒气泡
C.正好反应时,消耗稀硫酸的质量由大到小的顺序为:A>B>C
D.正好反应时,生成硫酸钠的质量都相等,均为35.5g

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