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5.某实验小组的同学想用碳酸钠溶液与饱和石灰水反应来制取氢氧化钠.
(1)该复分解反应发生的理由是氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,有沉淀生成,该反应能够发生;
(2)有人提出:实验时没有注意药品的用量,所得到的氢氧化钠溶液可能不纯.
猜想一:只含NaOH;
猜想二:含有NaOH和Na2CO3
猜想三:含有NaOH和Ca(OH)2
(3)为了验证猜想一成立,请你根据可选用的试剂,完成实验设计方案并填写以下表格.可选试剂:NaCl溶液、稀盐酸、Na2CO3溶液
实验步骤 实验操作 预期现象及结论 
 1 取少量所得溶液于试管中,
再滴入几滴稀盐酸 
 
若无气泡产生,证明原溶液中不含有Na2CO3
 2另取少量所得溶液于试管中,
再滴入几滴Na2CO3溶液 

若无沉淀产生,结合步骤1,猜想一成立.

分析 (1)氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠;
(2)向碳酸钠溶液中加入氢氧化钙溶液有三种情况,恰好完全反应,氢氧化钙不足和氢氧化钙过量,当碳酸钠与氢氧化钙恰好完全反应时,则溶质只有氢氧化钠;若碳酸钠过量,则溶质中含有氢氧化钠和碳酸钠;若氢氧化钙剩余,则溶质中有氢氧化钠和氢氧化钙;
(3)碳酸钠与盐酸反应能放出二氧化碳气体;氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀.

解答 解:(1)氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,反应的化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH,有沉淀生成,该反应能够发生;故答案为:氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,有沉淀生成,该反应能够发生;
(2)向碳酸钠溶液中加入氢氧化钙溶液有三种情况,恰好完全反应,氢氧化钙不足和氢氧化钙过量,当碳酸钠与氢氧化钙恰好完全反应时,则溶质只有氢氧化钠;若碳酸钠过量,则溶质中含有氢氧化钠和碳酸钠;若氢氧化钙剩余,则溶质中有氢氧化钠和氢氧化钙;
故答案为:含有NaOH和Ca(OH)2
(3)碳酸钠与酸反应能放出二氧化碳气体,可用盐酸检验原溶液中是否含有Na2CO3;氢氧化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀,可用碳酸钠溶液检验原溶液是否含有Ca(OH)2
故答案为:

实验步骤 实验操作 预期现象及结论
1取少量所得溶液于试管中,
再滴入几滴稀盐酸
若无气泡产生,
证明原溶液中不含有Na2CO3
2另取少量所得溶液于试管中,
再滴入几滴Na2CO3溶液
若无沉淀产生,
结合步骤1,猜想一成立.

点评 本题主要考查复分解反应,盐的性质以及逻辑推理,难度中等,找出实验明显现象是解题的关键.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题

15.(1)已知:2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H1
2CH3OH(g)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H2,则△H1>△H2
(2)在298K、100kPa时,已知:
2H2(g)+O2(g)═2H2O(g)△H1
2HCl(g)═Cl2(g)+H2(g)△H2
4HCl(g)+O2(g)═2Cl2(g)+2H2O(g)△H3
则△H3与△H1和△H2的关系是:△H3=△H1+2△H2
(3)消除氮氧化物的污染对环境至关重要,用CH4催化还原NOx可以消除氮氧化物的污染.已知一定条件下:
CH4(g)+4NO2(g)═4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-574kJ•mol-1
CH4(g)+4NO(g)═2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g)△H=-1160kJ•mol-1
则该条件下,用CH4还原NO2至N2的热化学方程式为:CH4(g)+2NO2(g)=CO2(g)+N2(g)△H=-867kJ/mol
(4)乙烯是石油裂解气的主要成分之一,25℃、101kPa时,1g乙烯燃烧生成CO2气体与液态水,放出50.5kJ的热量,该反应的热化学方程式为C2H4(g)+3O2(g)=2CO2(g)+2H2O(l)△H=-1414KJ/mol;利用该反应设计为燃料电池中,通入乙烯的电极为电池的负极(填“正极”或“负极”).

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

16.已知化学反应C(s)+O2(g)$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2(g)、2CO(g)+O2(g)$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2CO2(g)都是放热反应,据此判断,下列说法错误的是(  )
A.12gC所具有的能量一定高于28gCO所具有的能量
B.56gCO和32gO2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量
C.12gC和32gO2所具有的总能量大于44gCO2所具有的总能量
D.将一定质量的碳燃烧,生成CO2比生成CO时放出的热量多

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

13.下列化合物中,既有离子键,又有非极性键的是(  )
A.Na2OB.Ba(OH) 2C.H2SO4D.Na2O2

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

20.废水、废气、废渣的处理是减少污染、保护环境的重要措施.
(1)烟气中的NOx必须脱除(即脱硝)后才能排放.
①列举一种由NOx引起的大气污染现象:光化学烟雾(或硝酸型酸雨).
②已知:CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l);△H=-890.3kJ•mol-1
N2(g)+O2(g)=2NO(g);△H=+180kJ•mol-1
则CH4脱硝的热化学方程式为CH4(g)+4NO(g)=CO2(g)+2N2(g)+2H2O(l),△H=-1250.3 kJ•mol-1
③图1是一种用NH3脱除烟气中NO的原理.该脱硝反应中,氧化剂是NO;

(2)图2是一种三室微生物燃料电池污水净化系统原理示意图,同时处理有机废水和硝酸盐废水,并获得淡水.图中有机废水中有机物可用C6H10O5表示.
①电池正极为b.(填“a”或“b”)
②电极a上的电极反应式为C6H10O5-24e-+7H2O═6CO2↑+24H+
③电池工作过程中Na+离子移向b电极、Cl-离子移向a电极.(填“a电极”、或“b电极”)
④假设咸水中氯化钠的质量分数为2.34%,当两极总共产生7.84L气体(标准状况下)时,理论上处理咸水2500g.(忽略CO2的溶解)

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4.某化学兴趣小组为了探索铝电极在原电池中的作用,设计并进行了以下一系列实验,实验结果记录如下:
编号电极材料电解质溶液电流计指针偏转方向
Mg Al稀盐酸偏向Al
Al Cu稀盐酸偏向Cu
Al 石墨稀盐酸偏向石墨
Mg AlNaOH溶液偏向Mg
Al  Cu浓硝酸偏向Al
根据上表中的实验现象完成下列问题:
(1)实验①、②的Al所作的电极分别是d(填序号)
a.负极,负极             b.正极,正极
c.负极,正极               d.正极,负极
(2)写出实验③中的电极反应式:铝电极:2Al-6e-═2Al3+,石墨电极:6H++6e-═3H2↑.
(3)对比实验①和②,以及①和④中的电流计指针偏转方向,总结在原电池中电极作正极还是负极受哪些因素影响两个电极的相对活泼性;电解质溶液的酸碱性
(4)解释实验⑤中,电流计指针偏向铝的原因Al钝化作正极,铜易失电子作负极,所以电流计指针偏向铝.

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

11.化学反应速率是描述化学反应进行快慢程度的物理量.下面是某同学测定化学反应速率并探究其影响因素的实验.
Ⅰ.测定化学反应速率
该同学利用如图装置测定化学反应速率.
(1)除如图装置所示的实验用品外,还需要的一件实验用品是秒表.
(2)圆底烧瓶中反应现象:溶液变浑浊,并有刺激性气体产生,写出所发生反应的离子方程式为S2O32-+2H+═H2O+S↓+SO2↑.
(3)若在2min时收集到224mL(已折算成标准状况)气体,可计算出该2min内H+的反应速率,而该测定值比实际值偏小,其原因是SO2会部分溶于水.
(4)利用该化学反应,试简述测定反应速率的其他方法:测定一段时间内生成硫沉淀的质量(或实时测定溶液中氢离子浓度)(写一种).Ⅱ.探究化学反应速率的影响因素为探讨反应物浓度对化学反应速率的影响,设计的实验方案如下表.(已知 I2+2S2O${\;}_{3}^{2-}$═S4O${\;}_{6}^{2-}$+2I-,其中Na2S2O3溶液均足量)
实验序号体积V/mL时间/s
Na2S2O3溶液淀粉溶液碘水
10.02.04.00.0T1
8.02.04.02.0T2
6.02.04.0Vx T3
(5)表中Vx=4mL,T1、T2、T3的大小关系是T1<T2<T3

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.有机化合物A的分子量为100,其中碳的质量分数为60%,氢的质量分数为8%,其余为氧,那么A的分子式是(  )
A.C7H16B.C5H8O2C.C4H4O3D.C6H12O

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

9.下列说法不正确的是(  )
A.氧气和臭氧互为同素异形体
B.CH3-CH2OH和 CH3-O-CH3互为同分异构体
C.${\;}_{2}^{3}$He和${\;}_{2}^{4}$He互为同位素
D.${\;}_{2}^{4}$He的最外层电子数为2,所以${\;}_{2}^{3}$He具有较强的金属性

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