(“—”表示相互反应,“→”表示反应一步实现,部分物质和反应条件已略去)
选项 | 实验目的 | 实验方法 |
A | 除去CO气体中的 | 通入足量的氢氧化钠溶液并用浓 |
B | 鉴别NaOH、NaCl、 | 分别加水溶解,测温度 |
C | 鉴别氯化铁、氢氧化钙、硝酸钠三种溶液 | 只用组内试剂即可鉴别 |
D | 除去 | 加入过量的 |
选项 | 目的 | 操作 |
A | 除去 N2中的少量 O2 | 通过灼热的足量CuO |
B | 除去 NaCl溶液中的少量 CuCl2 | 加入过量的氢氧化钠溶液,过滤 |
C | 鉴别 NaOH溶液和石灰水 | 取样,通入一定量的 CO2 |
D | 除去炭粉中的少量铜粉 | 在空气中灼烧 |
碱是初中化学学习的一类重要物质,氢氧化钠和氢氧化钙是两种常见的碱。
Ⅰ、碱的结构
(1)氢氧化钠和氢氧化钙具有相似的化学性质,是因为它们在水溶液中都能解离出______(填字母)。
A. 氢原子 | B. 氢离子 | C. 氢氧根离子 | D. 水分子 |
Ⅱ、碱的性质
(2)如图1 为氢氧化钠溶液和稀盐酸反应的 pH 变化图像。该实验是将________(填“氢氧化钠溶液”或“稀盐酸”)滴加到另一种溶液中;a点溶液中所含的溶质为________。
(3)如图2分别将二氧化碳气体通入氢氧化钙溶液和氢氧化钠溶液中。
①观察到试管 A 中溶液变浑浊,证明二氧化碳能与氢氧化钙溶液反应,写出反应的化学方程式;________。
②试管B 中未观察到明显现象,甲同学提出向反应后的溶液中滴加无色酚酞溶液,观察到溶液由无色变为________色,则证明二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,乙同学认为上述实验方案不合理。请设计实验方案证明两者能发生反应________。(简述实验操作和现象)
Ⅲ、碱的用途
(4)请简述氢氧化钙在生产或生活中的一种用途________。
(5)某工厂化验室用稀硫酸处理含氢氧化钠的废水。现取废水样品100g倒入烧杯中,然后逐滴加入9.8%的稀硫酸,恰好完全反应时,共消耗稀硫酸的质量为20g,求废水中氢氧化钠的质量分数。
二氧化碳捕集和资源化利用是碳中和领域研究热点。
碳捕集:捕捉烟气 , 将其再释出可实现资源化利用,相关物质转化如下:
(1)捕捉室中NaOH溶液常喷成雾状,优点是。
(2)“捕捉室”环节发生的反应是(写化学方程式)。
(3)上述流程中可循环使用的物质有和。
碳的资源化利用:
(4)2021年9月24日,《科学》在线发表了我国科研人员在国际上首次实现了二氧化碳到淀粉的合成。请分析“搭积木”式的合成路线图,回答有关问题。
①在自然界中绿色植物可以通过将二氧化碳转化为淀粉。
②淀粉中氢和氧元素的质量比为。
③写出上图中①中反应生成甲醇()和水的化学方程式在制备淀粉的过程中使用了催化剂,催化剂在反应前后质量和不变。
④实验分析表明人工合成的淀粉与天然淀粉非常接近,该项研究成果的实际应用价值。
A.减少二氧化碳在空气中的排放
B.缓解人类粮食短缺问题
C.可以节约耕地资源
某兴趣小组同学利用实验探究了生活中常见的酸、碱的部分性质:
【实验一】探究酸碱中和反应。利用图1装置进行实验,实验开始后将注射器内的液体逐滴注入烧瓶内。
(1)烧瓶中溶液的pH变化如图2所示,加热蒸干c点所示溶液所得固体是。
(2)该反应是放热反应,对应图2中点温度最高。
(3)能说明盐酸和氢氧化钠发生化学反应的依据是:
①烧瓶中溶液的颜色变化为:。
②反应后溶液的pH<7。
【实验二】探究NaOH和CO2的反应。
(4)利用图3装置进行实验;分别将等体积的NaOH溶液和水同时注入盛有等体积CO2的集气瓶中,证明CO2与NaOH溶液发生反应,U形管内的实验现象。
(5)利用图4装置进行实验,实验过程中装置内压强变化如图5所示,a点时推入NaOH溶液,b点时推入稀盐酸。bc段压强基本不变的原因是。
劳动实践课上同学们用草木灰给农作物施肥。课后同学查阅资料,得知草木灰是一种重要的农家肥,碳酸钾含量高。
【提出问题】
如何测定草木灰中碳酸钾的含量?
【查阅资料】
①常见草木灰钾含量(以碳酸钾表示)如下表:
草木灰种类 | 小灌木灰 | 稻草灰 | 小麦秆灰 | 棉壳灰 | 棉秆灰 | 向日葵秆灰 |
K2CO3(%) | 8.66 | 2.63 | 20.26 | 32.28 | 16.44 | 51.97 |
②提取碳酸钾主要过程是:秸秆→草木灰→滤液→固体
(1)表格中钾含量最高的草木灰是,同学们选用这种秸秆灰提取碳酸钾。
【设计与实验】
实验一:提取碳酸钾
第一步:燃烧秸秆,收集草木灰,称取20.00g。
第二步:用60℃水浸洗草木灰(如图1)并过滤,浸洗滤渣2次,合并滤液。
第三步:蒸发滤液,烘干得到9.90g固体。
(2)图1实验中,用60℃的温水而不用冷水浸洗的原因是。
(3)根据图2,搅拌器转速控制在每分钟500转,浸取时间为分钟,比较适宜。
实验二:测定碳酸钾含量
取实验一中所得固体3.30g进行图3实验。
(4)实验中需缓慢滴入稀硫酸,原因是。
(5)装置B的作用是。
【数据与解释】
(6)称量图3中反应前后烧杯和其中溶液的总质量,增重0.92g。计算草木灰中碳酸钾的质量分数为%,与表格中数据相比明显偏低,原因可能是(填序号)。
a.烧杯中溶液与空气接触 b.固体含有其它钾盐 c.固体含有氯化钠
【反思与评价】
我国秸秆产量巨大,可作为生物质发电的原料,还可利用其燃烧发电产生的草木灰提取碳酸钾,其优点有资源综合利用,减少污染。