Question

复习时，常用专题探究的方法学习常见物质的组成、性质与制取，课堂上老师引导我们回顾了几个探究实验．
（1）探究1：研究常见物质组成

A．测定空气中的氧气含量         B．水电解实验         C．检验甲烷成分
A、B、C都是研究物质组成的实验．从研究方法得知，A实验是利用可燃物消耗瓶内的______，使瓶内压强减小来推测空气里氧气含量的．B实验是通过证明生成物的______来推断水的组成的．而C实验与______（填实验代号）实验的方法相同．
（2）探究2：研究常见物质性质--氢氧化钠与硫酸是否刚好完全中和
小明用玻璃棒蘸取反应后的溶液滴在pH试纸上，发现该溶液的pH＜7，说明硫酸过量．他决定来验证一下：

实验内容	实验现象	解释与结论
取反应后少量溶液于试管中，______	______	证明研究结论正确

（3）探究3：某同学做“证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐，并收集纯净的气体”的实验．设计了如下方案进行实验：
①根据我们所学的知识，你认为A装置和______装置相连并产生什么现象时就足以说明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐？______；写出该装置中发生反应的化学方程式：______．
②该同学想要收集一瓶纯净的该气体，进一步验证它的性质．连接上述装置的顺序是：（填写各接口字母）______．其中，C装置的作用是：______．
（4）某研究性学习小组在协助老师清理实验储备室时，发现一批存放多年的氢氧化钙．为检验其变质情况，进行了如下探究：取氢氧化钙样品11.4g于锥形瓶中，加入38.6g水，振荡形成悬浊液，放在电子天平上，向锥形瓶中逐滴滴加14.6%的稀盐酸，振荡后读取质量（如图甲所示）．实验测得加入稀盐酸的质量与锥形瓶中物质的质量关系如图乙所示．
求：11.4g该样品中各成分的质量．

Answer 1

【答案】分析：探究一：这三个实验都是研究物质组成的实验，其中A实验是通过消耗氧气的体积来测定空气中氧气的含量，BC是通过生成物的组成来推断反应物的组成．
探究二：主要的验证酸的存在，根据酸的化学性质，可以选择金属，碱，盐等物质，只要有明显的现象就可以．
探究三：碳酸根离子一般用稀盐酸和澄清的石灰水来检验；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，浓硫酸具有干燥作用，硝酸银溶液能除去HCl气体；根据化学方程式的计算要准确．
解答：解：（1）A、B、C都是研究物质组成的实验．从研究方法得知，A实验是利用可燃物消耗瓶内的 氧气，使瓶内压强减小来推测空气里氧气含量的．B实验是通过证明生成物的 元素组成来推断水的组成的．而C实验与 B实验的方法相同．故答案为：氧气； 元素种类（或组成或成分或氢气、氧气或H₂、O₂）；  B
（2）用玻璃棒蘸取反应后的溶液滴在pH试纸上，发现该溶液的pH＜7，说明硫酸过量，验证酸过量的方法很多，根据酸的化学性质，可以用金属和酸反应，能放出气泡；可以和碱反应，不溶性碱能溶于酸；可以和盐反应，碳酸盐遇酸生成二氧化碳气体．故答案为：加入锌粒（或加入氧化铜或加入氢氧化铜或加入碳酸钠等其它合理答案也可）；有气泡产生（或出现蓝色溶液或固体溶解，溶液变蓝或有气泡产生等）
（3）碳酸根离子一般用稀盐酸和澄清的石灰水来检验；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，浓硫酸具有干燥作用，硝酸银溶液能除去HCl气体；要先除去杂质再干燥，最后收集；故答案为：①D；D装置中澄清石灰水变浑浊；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；②a接d，e接b，c接g；  除去CO₂中混有的HCl气体
（4）解：由题意和图象分析知，第一阶段锥形瓶中物质增加的质量就是与样品中氢氧化钙反应的盐酸的质量，第一阶段滴入盐酸的质量为100g一50g=50g
设与盐酸反应的Ca（OH）₂的质量为x
  Ca（OH）₂+2HCl=CaCl₂+2H₂O
    74       73
    x    50g×14.6%      x=7.4g
混合物中碳酸钙的质量为：11.4g一7.4g=4g  
答：此样品中氢氧化钙的质量是7.4g，碳酸钙的质量是4g．
故答案为：氢氧化钙的质量是7.4g，碳酸钙的质量是4g
点评：探究物质的组成方法比较多，本题通过三种方法来验证物质的组成，同学们要根据实际情况进行应用．本题既考查了实验现象的描述、实验的拓展与应有，又考查了学生的实验设计能力和有关化学方程式的计算，综合性比较强．经常出现在实验题中，同学们要认真掌握．