碳酸鈣是初中化學(xué)中的常見(jiàn)物質(zhì),某化學(xué)興趣小組圍繞此物質(zhì)展開(kāi)研究。
【基本知識(shí)】
(1)大理石、石灰石、雞蛋殼等多種物質(zhì)中都含有碳酸鈣,請(qǐng)?jiān)倭信e一例 貝殼貝殼。
(2)碳酸鈣、氫氧化鈣、氧化鈣之間存在如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系:
①Ca(OH)2的俗名是 熟石灰熟石灰(寫(xiě)出一種即可);
②反應(yīng)由氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣,屬于 化合化合反應(yīng)(填一種基本反應(yīng)類(lèi)型);
③反應(yīng)Ⅱ在工業(yè)上的一點(diǎn)用途 制取生石灰制取生石灰;
④從Ca(OH)2不同性質(zhì)的角度寫(xiě)出兩種實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化的反應(yīng)方程式 Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O、Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOHCa(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O、Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH。
(3)資料顯示過(guò)氧化鈣也能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2X+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑(X為過(guò)氧化鈣),則過(guò)氧化鈣的化學(xué)式為 CaO2CaO2。
【實(shí)驗(yàn)研究】
探究一、利用圖1裝置探究石灰石與鹽酸的反應(yīng)。
(1)寫(xiě)出甲裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn):燒杯中飽和的澄清石灰水先變渾濁,后逐漸澄清。為探究“飽和石灰水渾濁后變澄清的原因”,該小組同學(xué)開(kāi)展了如下活動(dòng):
查閱文獻(xiàn):碳酸鹽與二氧化碳、水反應(yīng)生成可溶于水的碳酸氫鹽。
提出假設(shè):Ⅰ.可能是氯化氫氣體使渾濁變澄清,因?yàn)辂}酸具有 揮發(fā)揮發(fā)性。
Ⅱ.可能是生成的過(guò)量的CO2使渾濁又變澄清,則反應(yīng)方程式為 CaCO3+H2O+CO2═Ca(HCO3)2CaCO3+H2O+CO2═Ca(HCO3)2。
設(shè)計(jì)并實(shí)驗(yàn):Ⅰ.將甲中20%的鹽酸換為37%的濃鹽酸,重復(fù)圖1實(shí)驗(yàn)。
Ⅱ.為除去CO2中的HCl,小華在圖1的甲、乙裝置之間增加圖2裝置,其中圖2盛放的試劑合理的是 DD(填選項(xiàng)序號(hào))。
A.濃硫酸
B.NaOH溶液
C.飽和Na2CO3溶液
D.飽和NaHCO3溶液
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:①實(shí)驗(yàn)Ⅰ,圖1乙中的石灰水一直未變渾濁;
②實(shí)驗(yàn)Ⅱ,圖1乙中的飽和石灰水渾濁后,繼續(xù)通入足量CO2,最終渾濁變澄清。
得出結(jié)論:由上述探究可得出的結(jié)論是假設(shè)Ⅱ成立;此外,據(jù)已學(xué)化學(xué)知識(shí)可知氯化氫也可使渾濁變澄清。
(3)小組同學(xué)在老師指導(dǎo)下,對(duì)圖1實(shí)驗(yàn)利用pH傳感器測(cè)得燒杯中溶液的pH隨通入氣體時(shí)間的變化曲線如圖3。
①AB段pH幾乎不變的原因可能是 錐形瓶中的空氣進(jìn)入燒杯,不與石灰水反應(yīng),所以pH不變錐形瓶中的空氣進(jìn)入燒杯,不與石灰水反應(yīng),所以pH不變。
②D點(diǎn)所得澄清溶液pH=2.5時(shí),則乙中一定溶解的氣體是 HClHCl(填寫(xiě)化學(xué)式)。
探究二、利用圖4裝置測(cè)定雞蛋殼中碳酸鈣的含量
雞蛋殼的主要成分是碳酸鈣,為檢測(cè)雞蛋殼中碳酸鈣的含量,進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖4所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(信息:雞蛋殼中其他成分與稀鹽酸接觸不產(chǎn)生氣體)
(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知,完全反應(yīng)生成氣體的質(zhì)量為 4.44.4g。
(2)12g雞蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量為 1010g。
(3)所用稀鹽酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 7.3%7.3%。
【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)變化的條件和影響物質(zhì)變化的因素;常見(jiàn)氣體的檢驗(yàn)與除雜方法;有關(guān)溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的簡(jiǎn)單計(jì)算;堿的化學(xué)性質(zhì);溶液的酸堿性與pH的關(guān)系;常用鹽的用途;鹽的化學(xué)性質(zhì);碳酸鈣、生石灰、熟石灰之間的轉(zhuǎn)化;根據(jù)質(zhì)量守恒定律判斷物質(zhì)的化學(xué)式;根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算.
【答案】貝殼;熟石灰;化合;制取生石灰;Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O、Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH;CaO2;CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;揮發(fā);CaCO3+H2O+CO2═Ca(HCO3)2;D;錐形瓶中的空氣進(jìn)入燒杯,不與石灰水反應(yīng),所以pH不變;HCl;4.4;10;7.3%
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:103引用:1難度:0.4
相似題
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1.如圖1為實(shí)驗(yàn)室常用的制取氣體的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)寫(xiě)出標(biāo)有序號(hào)的儀器名稱:①
(2)用裝置B和E組合制取氧氣,反應(yīng)方程式為
(3)實(shí)驗(yàn)室用稀硫酸和鋅粒制取氫氣的反應(yīng)方程式為
(4)實(shí)驗(yàn)室用未知濃度的鹽酸和大理石制取二氧化碳,反應(yīng)方程式為
①澄清石灰水已變質(zhì);
②氣體中除了有CO2外,還有氯化氫氣體。
經(jīng)過(guò)討論設(shè)計(jì)如圖2裝置進(jìn)行探究。試管I、試管Ⅱ盛放AgNO3溶液,試管Ⅲ中盛放原瓶中的澄清石灰水。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程:
根據(jù)試管I中的
問(wèn)題討論:
①試管Ⅱ中AgNO3溶液的作用為
②同學(xué)們用F裝置除去CO2中的氯化氫氣體,F(xiàn)裝置中的藥品可選用
A.NaOH溶液
B.AgNO3溶液
C.飽和NaHCO3溶液發(fā)布:2024/12/24 8:0:11組卷:65引用:3難度:0.6 -
2.壽春中學(xué)化學(xué)組的同學(xué)設(shè)計(jì)了硫在氧氣中燃燒的改良實(shí)驗(yàn),如實(shí)驗(yàn)1.當(dāng)火焰熄滅后發(fā)現(xiàn)留有剩余,硫?yàn)槭裁磿?huì)熄滅呢?每個(gè)人都提出了自己的猜想.
【猜想】
甲同學(xué)猜想:硫燃燒耗盡了瓶?jī)?nèi)的氧氣,所以它熄滅了;
乙同學(xué)猜想:硫燃燒后瓶?jī)?nèi)的二氧化硫(不支持硫的燃燒)濃度過(guò)高導(dǎo)致硫熄滅了;
丙同學(xué)猜想:甲和乙都只看到了問(wèn)題的一個(gè)方面,他認(rèn)為甲和乙都有道理;
丁同學(xué)猜想:
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】丁同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)2進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的猜想:
【實(shí)驗(yàn)反思】(1)硫燃燒的化學(xué)方程式為實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)分析 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 (1)把少量紅磷放在鋁制小盒內(nèi),然后放入裝有細(xì)沙的集氣瓶,塞緊瓶塞,用放大鏡點(diǎn)燃硫,觀察現(xiàn)象. 硫燃燒一會(huì)兒就熄滅了. 磷燃燒需滿足的條件:①溫度達(dá)到著火點(diǎn);
②丁同學(xué)的猜想正確. (2)待冷卻后,用放大鏡聚光加熱鋁盒內(nèi)的紅磷,觀察現(xiàn)象. 紅磷燃燒,放出熱量的同時(shí)產(chǎn)生了
(2)實(shí)驗(yàn)1與課本實(shí)驗(yàn)相比,實(shí)驗(yàn)1的優(yōu)點(diǎn)是
(3)實(shí)驗(yàn)2中細(xì)沙的作用是
(4)實(shí)驗(yàn)室中測(cè)定空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)實(shí)驗(yàn)不用硫代替紅磷的原因是發(fā)布:2024/12/2 8:0:1組卷:31引用:1難度:0.5 -
3.實(shí)驗(yàn)小組研究幾種常用胃藥的抗酸效果。
【查閱資料】
i.溶液的pH越大,酸性越弱。人體胃液的主要成分為鹽酸,正常pH范圍為0.9~1.5。
ⅱ.三種胃藥的有效成分如下。胃藥使用不當(dāng),可能導(dǎo)致胃脹氣等癥狀。胃藥a 胃藥b 胃藥c 碳酸氫鈉
NaHCO3鋁碳酸鎂
Al2Mg6(OH)16CO3?4H2O氫氧化鋁
Al(OH)3
實(shí)驗(yàn)一:驗(yàn)證胃藥是否能抗酸
各取25mLpH=1.20的稀鹽酸放入三個(gè)小燒杯中,分別加入有效成分質(zhì)量相同的三種胃藥,攪拌120s,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并用pH傳感器測(cè)定反應(yīng)后溶液的pH。現(xiàn)象 反應(yīng)后溶液的pH 胃藥a 產(chǎn)生大量氣體 6.37 胃藥b 產(chǎn)生極少量氣體 4.25 胃藥c 無(wú)氣體 1.34
(2)胃藥c中的氫氧化鋁與鹽酸發(fā)生中和反應(yīng),其化學(xué)方程式為
(3)由實(shí)驗(yàn)一可知三種胃藥都能抗酸,依據(jù)是
實(shí)驗(yàn)二:探究影響胃藥抗酸效果的因素
下表所示實(shí)驗(yàn)中,均取25mLpH=1.20的稀鹽酸,加入胃藥,攪拌,用pH傳感器測(cè)定一定反應(yīng)時(shí)間后溶液的pH(反應(yīng)后pH越大,抗酸效果越好)。實(shí)驗(yàn)編號(hào) 胃藥種類(lèi) 有效成分質(zhì)量/g 反應(yīng)時(shí)間/s 溶液的pH ① 胃藥a 0.5 60 6.02 ② 胃藥a 0.5 120 6.37 ③ 胃藥a 0.5 180 6.54 ④ 胃藥b 0.5 60 3.93 ⑤ 胃藥b 0.5 120 4.25 ⑥ 胃藥b 0.5 180 4.70 ⑦ 胃藥c 0.5 60 1.26 ⑧ 胃藥c 0.5 120 1.34 ⑨ 胃藥c 0.5 180 1.42
(5)由實(shí)驗(yàn)二可知,胃藥種類(lèi)對(duì)抗酸效果的影響的結(jié)論是
【反思與評(píng)價(jià)】
(6)實(shí)際應(yīng)用中,胃藥b比胃藥a、c使用得更多。結(jié)合上述實(shí)驗(yàn),說(shuō)明胃藥b具有的優(yōu)勢(shì)是發(fā)布:2024/12/25 13:0:1組卷:169引用:2難度:0.5
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