化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要手段。
（1）我國古代人民積累了許多對物質(zhì)變化的認(rèn)識。早在戰(zhàn)國時(shí)期，《周禮?考工記》中載有“涑帛”的方法，即利用“灰”（草木灰，主要成分為K2CO3）和“蜃”（貝殼灰，主要成分為CaO）混合加水所得溶液來洗滌絲帛時(shí)，會與絲表面附著的絲膠蛋白發(fā)生反應(yīng)，生成物可用水沖去，從而可把絲洗得干脆亮麗?；瘜W(xué)小組對“混合加水所得溶液”的成分進(jìn)行了探究。
【實(shí)驗(yàn)過程】如圖1所示
【反應(yīng)原理】如圖1所示，步驟I的反應(yīng)會 放出放出（“放出”或“吸收”）熱量，步驟Ⅱ的化學(xué)方程式為 K2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2KOHK2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2KOH。
【提出問題】小組同學(xué)將燒杯丙中混合物過濾后得到澄清溶液，所得溶液中含哪溶質(zhì)？
【作出猜想】
猜想Ⅰ：含有KOH；猜想Ⅱ：含有KOH、K2CO3；猜想Ⅲ：含有KOH和Ca（OH）2；猜想Ⅳ：含有KOH、Ca（OH）2和K2CO3。
無需實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證分析就可知道猜想 ⅣⅣ（填序號）肯定錯(cuò)誤，理由 碳酸鉀和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鉀，不能共存碳酸鉀和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鉀，不能共存。
【查閱資料】K2CO3溶液顯堿性。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
| 實(shí)驗(yàn)步驟 | 現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 | |
| 取過濾后的溶液各少許，分裝在兩支試管里 | （1）甲同學(xué)：向第一支試管里滴加足量稀鹽酸 | 無明顯現(xiàn)象 | 甲同學(xué)認(rèn)為猜想Ⅱ錯(cuò)誤 |
| （2）乙同學(xué)：向第二支試管里通入二氧化碳?xì)怏w |
澄清石灰水變渾濁 澄清石灰水變渾濁
|
乙同學(xué)認(rèn)為猜想Ⅲ正確 | |
AD
AD
。A.K2CO3
B.CaCO3
C.稀硫酸
D.Na2CO3
【定量分析】取上述溶液100g（含KOH、Ca（OH）2的混合溶液）于燒杯中，向混合液中緩慢通入CO2氣體（氣體的溶解忽略不計(jì)），生成沉淀的質(zhì)量與通入CO2氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖2所示，請根據(jù)信息回答問題：
已知：2KOH+CO2=K2CO3+H2O，K2CO3+CO2+H2O=2KHCO3，CaCO3+CO2+H2O=Ca（HCO3）2【注：Ca（HCO3）2易溶于水，20℃時(shí)，溶解度為16.6g】
①在此實(shí)驗(yàn)中，圖像A點(diǎn)時(shí)容器內(nèi)物質(zhì)為
碳酸鈣、氫氧化鉀
碳酸鈣、氫氧化鉀
。其質(zhì)量m為
0.1
0.1
g。②原溶液中Ca（OH）2溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
0.074%
0.074%
。【拓展延伸】將鮮鴨蛋浸入草木灰與石灰乳的混合物中，一段時(shí)間后就制得了皮蛋。食用皮蛋時(shí)口感發(fā)澀源于其中含有的堿性物質(zhì)，可以加入適量廚房里的
食醋
食醋
使其口味更佳。【答案】放出；K2CO3+Ca（OH）2═CaCO3↓+2KOH；Ⅳ；碳酸鉀和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鉀，不能共存；澄清石灰水變渾濁；AD；碳酸鈣、氫氧化鉀；0.1；0.074%；食醋
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/12/24 8:0:11組卷：181引用：2難度：0.3
相似題
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1．如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見氣體制備、凈化、干燥、收集和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的部分儀器（組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，可重復(fù)選擇儀器），化學(xué)小組的同學(xué)欲利用其進(jìn)行下列化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
試回答下列問題：
（1）若以石灰石和稀鹽酸為原料，在實(shí)驗(yàn)室中制備并收集干燥、純凈的二氧化碳?xì)怏w，按照要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置，連接儀器。（提示：鹽酸中揮發(fā)出的少量HCl氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收）
①所選儀器的連接順序?yàn)?（從左到右填寫儀器序號字母）。
②上述制二氧化碳的化學(xué)方程式為。
③用儀器F收集二氧化碳?xì)怏w時(shí)，檢驗(yàn)二氧化碳已收集滿的方法是：將燃著的木條放在集氣瓶（填“瓶口”“瓶內(nèi)”之一），若木條火焰，則證明二氧化碳已收集滿。
（2）以過氧化氫溶液為原料（二氧化錳作催化劑）在實(shí)驗(yàn)室中制取氧氣，并對某種塑料試樣的組成進(jìn)行分析探究實(shí)驗(yàn)（資料顯示該塑料只含C、H兩種元素），所選儀器按“A→B1→E→B2→C→堿石灰干燥管”的順序連接（B1、B2為濃硫酸洗氣瓶），檢查裝置氣密性，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。使Wg該塑料試樣碎屑在充足氧氣中充分燃燒，觀察現(xiàn)象，收集有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。（假設(shè)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都充分反應(yīng)）
①在該裝置中，洗氣瓶C的作用是。
②Wg該塑料試樣充分燃燒后，測得儀器B2質(zhì)量增加ag,則該塑料試樣中含碳元素的質(zhì)量為g（結(jié)果用代數(shù)式表示）。發(fā)布：2024/12/24 11:30:2組卷：358引用：4難度：0.5 -
2．化學(xué)興趣小組的同學(xué)在探究堿溶液的化學(xué)性質(zhì)時(shí)對堿的有關(guān)化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行梳理和總結(jié)，并預(yù)測了陌生物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。請完成下列問題。
（1）基于宏觀視角分析堿的化學(xué)性質(zhì)（如圖1）
①實(shí)驗(yàn)A中，推入NaOH溶液后，可觀察到的現(xiàn)象是。
②實(shí)驗(yàn)C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是。
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小組同學(xué)對B試管中上層清液的溶質(zhì)成分產(chǎn)生疑問，作出猜想：
猜想一：只含有NaOH
猜想二：含有NaOH、Na2CO3
猜想三：含有NaOH、Ca（OH）2
同學(xué)取少量B試管中的清液分別置于甲、乙兩支試管中，進(jìn)行探究：
③通過A、B、C、D四組實(shí)驗(yàn)探究活動，可以總結(jié)出堿的化學(xué)性質(zhì)有實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 在試管甲中滴加碳酸鈉溶液 不產(chǎn)生白色沉淀 猜想三錯(cuò)誤 在試管乙中緩慢滴加足量稀鹽酸 猜想二正確 （寫一點(diǎn)即可）。
（2）基于微觀視角分析堿的共性（如圖2）
燒杯A和燒杯B中分別盛有氫氧化鈉溶液和氫氧化鋇溶液，向燒杯A和燒杯B中分別加入硝酸鐵溶液，出現(xiàn)的相同實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是，從微觀角度分析現(xiàn)象相同的原因是。
（3）基于微觀視角分析堿的差異性
向燒杯B中滴加硫酸鉀溶液，反應(yīng)的微觀示意圖如上圖所示，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為，而向燒杯A中滴加硫酸鉀溶液與燒杯B中現(xiàn)象不同，從微觀角度分析原因是。
【總結(jié)】通過以上分析，體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科大概念“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”。
（4）基于“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”預(yù)測陌生物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
燒杯C中盛有某溶液，請根據(jù)所含的微粒，預(yù)測該溶液能與下列試劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的有（填字母序號）。
A.氯化鉀溶液
B.銅片
C.硝酸鈉溶液
D.稀鹽酸溶液發(fā)布：2024/12/24 11:30:2組卷：45引用：2難度：0.6 -
3．同學(xué)們對鐵及其化合物的問題進(jìn)行探究。
探究一：鐵的應(yīng)用
（1）《天工開物》中記載：取鹽井水“入于釜中煎煉頃刻結(jié)鹽”。煎煉時(shí)利用鐵釜的性。生活中，鐵粉常用作脫氧劑，原理是。
探究二：FeOOH（羥基氧化鐵）在化工、建筑、醫(yī)藥等方面有著廣泛應(yīng)用。
（2）火星探測器發(fā)回的信息表明，火星上存在FeOOH，從而證明火星表面曾經(jīng)存在過水，其理由為。
（3）活性FeOOH可除去石油開采過程中的有害氣體H2S，并獲得S，原理如下。
FeOOHFe2S3?H2OH2S過程1FeOOH+S空氣過程2
與氫氧化鈉溶液吸收H2S氣體相比，F(xiàn)eOOH除去硫化氫的優(yōu)點(diǎn)為，過程2中化合價(jià)發(fā)生變化的元素為。
探究三：碳酸亞鐵應(yīng)用非常廣泛，可以做補(bǔ)血劑、阻燃劑、催化劑，還可用于皮革生產(chǎn)。
（4）碳酸亞鐵在空氣中受熱發(fā)生的反應(yīng)為4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2，它可以做阻燃劑的原因?yàn)?△、。
（5）FeCO3的制備
某興趣小組同學(xué)利用如圖裝置，通過FeSO4與NH4HCO3反應(yīng)制取FeCO3。
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
a.檢查裝置氣密性，添加藥品，并將導(dǎo)管末端插入C中水面以下；
b.裝置A中打開K1、K3，關(guān)閉K2制取硫酸亞鐵，并將整個(gè)裝置內(nèi)的空氣排盡；
c.操作開關(guān)，將A中溶液導(dǎo)入B中產(chǎn)生FeCO3沉淀；
d.將B中混合物分離提純，獲得純凈的碳酸亞鐵產(chǎn)品。
步驟c中應(yīng)打開開關(guān)（選填“K1”“K2”或“K3”），并關(guān)閉其他開關(guān)，反應(yīng)過程中控制B裝置溫度在50℃左右，原因?yàn)?。
（6）FeCO3的含量測定
興趣小組同學(xué)為確定某樣品中FeCO3的含量，稱取20.0g固體做如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
（其它雜質(zhì)與稀硫酸不產(chǎn)生氣體；堿石灰是CaO和NaOH的混合物）
①反應(yīng)結(jié)束后，緩緩?fù)ㄒ欢螘r(shí)間N2的目的為。
②實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，測得裝置F增重0.88g,則20.0g固體中FeCO3的質(zhì)量為？（寫出計(jì)算過程）
③如果去掉裝置G，會使實(shí)驗(yàn)結(jié)果（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。發(fā)布：2024/12/24 10:30:2組卷：184引用：4難度：0.5
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