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試題詳情
某學(xué)習(xí)小組對(duì)碳酸鈉、碳酸氫鈉和稀鹽酸的反應(yīng)進(jìn)行了探究。
（1）分別在盛有少量碳酸鈉、碳酸氫鈉固體的試管中加入足量的稀鹽酸，觀察到都劇烈反應(yīng)且產(chǎn)生大量氣泡。碳酸氫鈉和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。
【提出問(wèn)題】碳酸鈉、碳酸氫鈉和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的快慢是否相同？
【設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)】
（2）甲設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)如圖1所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，兩注射器中的稀鹽酸應(yīng) 同時(shí)全部注入試管中同時(shí)全部注入試管中（填操作），觀察到圖2所示現(xiàn)象。于是他得出碳酸氫鈉和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳較快的結(jié)論。
（3）乙對(duì)甲的實(shí)驗(yàn)提出了質(zhì)疑：①碳酸鈉、碳酸氫鈉固體和稀鹽酸反應(yīng)都很劇烈，通過(guò)觀察很難判斷產(chǎn)生氣體的快慢；②相等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉和稀鹽酸完全反應(yīng)時(shí)，碳酸氫鈉生成二氧化碳多相等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉和稀鹽酸完全反應(yīng)時(shí)，碳酸氫鈉生成二氧化碳多。他認(rèn)為，應(yīng)取含碳元素質(zhì)量相同的碳酸鈉和碳酸氫鈉，若碳酸鈉的質(zhì)量仍為0.318g,應(yīng)稱取 0.2520.252g碳酸氫鈉。
（4）小組同學(xué)在老師指導(dǎo)下設(shè)計(jì)了圖3所示的實(shí)驗(yàn)。
①連通管的作用是 平衡壓強(qiáng)，使稀鹽酸順利流下平衡壓強(qiáng)，使稀鹽酸順利流下。
②分別取等體積、含碳元素質(zhì)量相同的碳酸鈉、碳酸氫鈉稀溶液（各2滴酚酞溶液），以及相同體積、相同濃度的足量的稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)，溶液顏色變化記錄如表1，廣口瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)隨時(shí)間變化如圖4所示。
表1
| 滴入酚酞溶液 | 滴入稀鹽酸，溶液顏色變化 | |
| 碳酸鈉溶液 | 紅色 | 紅色→淺紅色→無(wú)色 |
| 碳酸氫鈉溶液 | 淺紅色 | 淺紅色→無(wú)色 |
（5）分析圖4所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：相同條件下，
碳酸氫鈉
碳酸氫鈉
和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳較快。【反思與應(yīng)用】
（6）小組同學(xué)分析表1實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和圖4數(shù)據(jù)，得出另一種物質(zhì)和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳較慢的原因是
碳酸鈉先和稀鹽酸反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3，碳酸氫鈉再和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
碳酸鈉先和稀鹽酸反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3，碳酸氫鈉再和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
（請(qǐng)用必要的文字和化學(xué)方程式說(shuō)明）。（7）通過(guò)以上探究與分析，小組同學(xué)設(shè)計(jì)了只用試管和膠頭滴管鑒別碳酸鈉溶液和稀鹽酸的實(shí)驗(yàn)。
| 操作 | 現(xiàn)象和結(jié)論 |
| 未知溶液分別編號(hào)為a、b,取適量a溶液于試管中，用膠頭滴管逐滴滴入b并振蕩 |
如果立即產(chǎn)生氣泡，則a是稀鹽酸，b是碳酸鈉溶液； 如果一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡，則a是碳酸鈉溶液，b是稀鹽酸 如果立即產(chǎn)生氣泡，則a是稀鹽酸，b是碳酸鈉溶液；
如果一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡，則a是碳酸鈉溶液，b是稀鹽酸 |
【考點(diǎn)】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究；鹽的化學(xué)性質(zhì)．
【答案】NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑；同時(shí)全部注入試管中；相等質(zhì)量的碳酸鈉和碳酸氫鈉和稀鹽酸完全反應(yīng)時(shí)，碳酸氫鈉生成二氧化碳多；0.252；平衡壓強(qiáng)，使稀鹽酸順利流下；碳酸氫鈉；碳酸鈉先和稀鹽酸反應(yīng)生成碳酸氫鈉和氯化鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3，碳酸氫鈉再和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式：NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑；如果立即產(chǎn)生氣泡，則a是稀鹽酸，b是碳酸鈉溶液；
如果一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡，則a是碳酸鈉溶液，b是稀鹽酸
如果一段時(shí)間后產(chǎn)生氣泡，則a是碳酸鈉溶液，b是稀鹽酸
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：76引用：1難度：0.5
相似題
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1．Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應(yīng)產(chǎn)生能降解污染物的活性成分?，F(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP，探究有關(guān)因素對(duì)降解反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)探究：控制p-CP的初始濃度相同，實(shí)驗(yàn)溫度恒定在25℃或40℃（其余實(shí)驗(yàn)條件見(jiàn)下表）。
（1）請(qǐng)結(jié)合上述介紹將表中空格補(bǔ)充完整。
（2）實(shí)驗(yàn)測(cè)得p-CP的濃度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，根據(jù)實(shí)驗(yàn)①、②圖像可得出結(jié)論：實(shí)驗(yàn)編號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> 溫度/℃
pH濃度/（mg?L﹣1） H2O2 Fe2+ ① 為②③提供參照 25 3 204 16.8 ② 探究溫度對(duì)降解反應(yīng)速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對(duì)降解反應(yīng)速率的影響 25 10 204 16.8 。
（3）為測(cè)定不同時(shí)間內(nèi)有機(jī)物降解的濃度，需在不同時(shí)間從反應(yīng)器中取樣，并使所取樣品中的降解反應(yīng)立即停止下來(lái)。根據(jù)本題信息，將樣品從反應(yīng)器中取出后應(yīng)立即將其放入某藥品中，反應(yīng)會(huì)迅速停止，該藥品可能是。
A鹽酸溶液 B氫氧化鈉溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸鈉溶液發(fā)布：2024/11/25 8:0:2組卷：3引用：0難度：0.3 -
2．據(jù)圖1裝置圖回答問(wèn)題
（1）甲同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣，他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是（填序號(hào)）．他用裝置C來(lái)收集的原因是，當(dāng)看到導(dǎo)管口的時(shí)他才開(kāi)始收集氧氣．
（2）該同學(xué)用如圖2所示的方法進(jìn)行氣密性檢查，如果裝置不漏氣，可以看到，將手松開(kāi)一段時(shí)間后（導(dǎo)管仍插入水中），可以看到導(dǎo)管中會(huì)形成一段水柱．
（3）因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獾纳源?，所以還可以選用（填序號(hào)）來(lái)收集氧氣，其驗(yàn)滿的方法是．
（4）老師提醒可以用F（萬(wàn)能瓶）來(lái)收集氣體，則甲同學(xué)應(yīng)將發(fā)生裝置的導(dǎo)管與F的導(dǎo)管（選填a或b）相連接．
（5）乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量的KMnO4固體放入大試管中，將溫度控制在250℃加熱制取O2．實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，這位同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量．針對(duì)這一現(xiàn)象，同學(xué)們進(jìn)行了如下探究：
【提出猜想】猜想Ⅰ：反應(yīng)生成的二氧化錳（MnO2）分解放出O2；
猜想Ⅱ：反應(yīng)生成的錳酸鉀（K2MnO4）分解放出O2；
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分成兩組，分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO2，在250℃條件下加熱一段時(shí)間，冷卻后測(cè)得MnO2的質(zhì)量不變，則猜想（選填Ⅰ或Ⅱ）錯(cuò)誤；
第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加熱，沒(méi)有用測(cè)定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論．該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是．
【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，KClO3固體加熱制取O2的反應(yīng)速率很慢，但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱，則KClO3的分解速率大大加快，請(qǐng)說(shuō)明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑，為什么？．
（6）丙同學(xué)選擇用雙氧水和二氧化錳混合來(lái)制氧氣，則他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是（填序號(hào)）．以下是他探究影響該反應(yīng)速率因素的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．
通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，可知，過(guò)氧化氫分解制氧氣的化學(xué)反應(yīng)速率與實(shí)驗(yàn)
序號(hào)H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧氣體積/mL反應(yīng)所需的
時(shí)間/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 、、等因素有關(guān)；發(fā)生裝置中的（填儀器名稱）也可以幫助控制反應(yīng)的速率．發(fā)布：2024/12/18 8:0:1組卷：11引用：2難度：0.5 -
3．下列探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)方案正確的是（ ?。?br />
選項(xiàng) 影響因素 實(shí)驗(yàn)方案 A 接觸面積 將1g塊狀石灰石和20mL10%的稀鹽酸、1g粉末狀石灰石與20mL10%的稀硫酸混合，比較產(chǎn)生氣泡的快慢 B 催化劑的種類 將0.5g二氧化錳、1g氧化鐵分別與10mL6%的過(guò)氧化氫溶液混合，比較產(chǎn)生氣泡的快慢 C 反應(yīng)物的種類 分別將木炭在空氣中、氧氣中燃燒，比較反應(yīng)的劇烈程度 D 反應(yīng)物的性質(zhì) 分別用酒精燈加熱表面積相同的鎂片和鐵片，比較在空氣中能否被點(diǎn)燃 發(fā)布：2024/12/25 13:0:1組卷：104引用：4難度：0.7
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