水是生命資源。為了探究水的組成，化學(xué)興趣小組的同學(xué)進(jìn)行電解水驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。
同學(xué)們利用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)后燈泡微亮，兩個(gè)石墨電極上有極少量氣泡產(chǎn)生；針對(duì)這個(gè)異?，F(xiàn)象，查閱資料后知道是由于純水的導(dǎo)電能力比較弱；經(jīng)過(guò)討論后，同學(xué)們認(rèn)為可以向水中加入某些物質(zhì)形成溶液，使溶液中存在大量 自由移動(dòng)的離子自由移動(dòng)的離子而增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】興趣小組的同學(xué)利用飽和Ca（OH）2溶液進(jìn)行導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)。閉合開關(guān)后燈泡亮，兩個(gè)石墨電極上均有大量氣泡產(chǎn)生，其中負(fù)極產(chǎn)生的氣體是 氫氣氫氣，同時(shí)在與電源正極相連的石墨電極附近產(chǎn)生大量白色渾濁物。
【發(fā)現(xiàn)問(wèn)題】
正極附近為什么會(huì)產(chǎn)生白色渾濁物，白色渾濁物是什么物質(zhì)？
【提出猜想】
（1）部分水被電解，水的減少導(dǎo)致Ca（OH）2析出。
（2）通電過(guò)程中溶液溫度升高使Ca（OH）2析出；做出猜想2的理由是 氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小，電解過(guò)程中溫度升高，所以氫氧化鈣的溶解度在溫度升高時(shí)也會(huì)析出氫氧化鈣固體氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小，電解過(guò)程中溫度升高，所以氫氧化鈣的溶解度在溫度升高時(shí)也會(huì)析出氫氧化鈣固體。
（3）電解產(chǎn)生的氧氣與石墨電極發(fā)生反應(yīng)生成了二氧化碳；二氧化碳和石灰水反應(yīng)產(chǎn)生白色渾濁，實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生CaCO3反應(yīng)的化學(xué)方程式是 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2OCO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
驗(yàn)證猜想1
飽和石灰水恒溫蒸發(fā)水，出現(xiàn)少量白色渾濁物。
結(jié)論：白色渾濁物的產(chǎn)生與水的減少 有有（填“有”或“沒(méi)有”）關(guān)系。
驗(yàn)證猜想2
測(cè)通電過(guò)程中水溫的變化，結(jié)果：水從室溫升高至30℃時(shí)產(chǎn)生少量白色渾濁物。
結(jié)論：白色渾濁物的產(chǎn)生與 溫度升高有關(guān)溫度升高有關(guān)。
驗(yàn)證猜想3
（1）用鉑絲（不與氧氣反應(yīng)）代替石墨電極重復(fù)Ca（OH）2溶液導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)，白色渾濁明顯減少。
（2）把興趣小組實(shí)驗(yàn)中渾濁的液體進(jìn)行過(guò)濾，把分離出的固體分于兩支試管中、向一支試管中 加水、加入無(wú)色酚酞試液，溶液變紅色加水、加入無(wú)色酚酞試液，溶液變紅色（寫出所用試劑和現(xiàn)象，下同），結(jié)論：固體中含有Ca（OH）2；向另一支試管中 加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，結(jié)論：固體中含有CaCO3。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】白色渾濁的物質(zhì)是 混合物混合物（填“純凈物”或“混合物”）。白色渾濁的產(chǎn)生與通電過(guò)程水分減少、溫度升高和電極材料石墨有關(guān)。
【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量；電解水實(shí)驗(yàn)．
【答案】自由移動(dòng)的離子；氫氣；氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小，電解過(guò)程中溫度升高，所以氫氧化鈣的溶解度在溫度升高時(shí)也會(huì)析出氫氧化鈣固體；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；有；溫度升高有關(guān)；加水、加入無(wú)色酚酞試液，溶液變紅色；加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生；混合物
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：69引用：3難度：0.5
相似題
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1．如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見(jiàn)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(wèn)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(hào)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?jī)?nèi)”之一），若木條火焰，則證明二氧化碳已收集滿。
（2）以過(guò)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(duì)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(cè)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(duì)堿的有關(guān)化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行梳理和總結(jié)，并預(yù)測(cè)了陌生物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。請(qǐng)完成下列問(wèn)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(duì)B試管中上層清液的溶質(zhì)成分產(chǎn)生疑問(wèn)，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(guò)A、B、C、D四組實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，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(guò)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(cè)陌生物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)
燒杯C中盛有某溶液，請(qǐng)根據(jù)所含的微粒，預(yù)測(cè)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(hào)）。
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(duì)鐵及其化合物的問(wèn)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(cè)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(guò)水，其理由為。
（3）活性FeOOH可除去石油開采過(guò)程中的有害氣體H2S，并獲得S，原理如下。
FeOOHFe2S3?H2OH2S過(guò)程1FeOOH+S空氣過(guò)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(guò)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?jiǎng)?、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(guò)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(guò)程中控制B裝置溫度在50℃左右，原因?yàn)?。
（6）FeCO3的含量測(cè)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(cè)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(guò)程）
③如果去掉裝置G，會(huì)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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