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    5．工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得，但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠．某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题，展开了讨论与探究．

    【原理思路】利用Na2CO3与稀H2SO4反应产生CO2，通过CO2质量的测定，确定样品中碳酸钠的质量，从而计算样品纯度．
    【实验方案】小科同学根据以上思路，设计了如图甲的实验方案（固定装置省略）．装置中，仪器A的名称锥形瓶．
    【交流讨论】小明认为图甲实验方案的设计有缺陷，若按该方案进行测定会导致难以避免的误差．你认为下列哪些因素会导致难以避免的误差②③④（填序号）．
    ①加入的稀硫酸量不足　　　②装置内空气中的CO2没有排出
    ③反应产生的CO2未被完全吸收     ④干燥管与空气直接相通
    【方案改进】为减少误差，使CO2质量的测定更准确，该小组同学根据以上讨论，对图甲方案进行改进，设计了如图乙的实验方案（固定装置省略）．图乙B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后，都要通过量的空气，反应前通空气时a、b、c三个弹簧夹的控制方法是关闭c、打开a、b．
    【数据分析】若撤去图乙中的C装置，则测得工业烧碱的纯度将偏低（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）．
    【拓展提高】已知Na2CO3溶液和稀硫酸反应先生成NaHCO3，当Na2CO3全部转化为NaHCO3后生成的NaHCO3能继续与稀硫酸反应生成CO2．现向样品中加入一定量的稀硫酸，反应后产生无色气体并得到X溶液．请分析推断反应后所得X溶液的溶质，其所有的可能组成Na2SO4和H2SO4；Na2SO4；Na2SO4和NaHCO3．

    分析 要熟悉各种仪器的名称和用途；
    加入稀硫酸的量可以通过分液漏斗控制，装置中的空气、反应产生的CO2是否被完全吸收、干燥管是否与空气直接相通都能够影响实验结果；
    改进后的装置中，氢氧化钠溶液可以除去空气中的二氧化碳，浓硫酸可以除去水，干燥管中的碱石灰可以防止空气中的二氧化碳和水进入U型管；
    根据加入稀硫酸的量可以确定反应后所得X溶液中的溶质．

    解答 解：【实验方案】
    仪器A的名称是锥形瓶．
    故填：锥形瓶．
    【交流讨论】
    加入的稀硫酸量不足时，可以继续加入，而装置内空气中的CO2没有排出、反应产生的CO2未被完全吸收、干燥管与空气直接相通等因素会导致难以避免的误差．
    故填：②③④．
    【方案改进】
    反应前通空气时，关闭c、打开a、b，可以把B、C装置中的二氧化碳排出，使实验结果更准确．
    故填：关闭c、打开a、b．
    【数据分析】
    若撤去图乙中的C装置，水和二氧化碳同时被D装置中的碱石灰吸收，使计算出的碳酸钠结果偏大，从而导致氢氧化钠的含量偏低．
    故填：偏低．
    【拓展提高】
    向样品中加一定量的稀硫酸，反应后产生无色气体，说明稀硫酸和氢氧化钠完全反应后，剩余的稀硫酸和碳酸钠完全反应后仍然有剩余，不然就不会生成二氧化碳了．
    当稀硫酸过量时，X中的溶质是硫酸钠和硫酸；
    当硫酸适量时，和氢氧化钠反应生成硫酸钠，和碳酸钠反应生成硫酸钠和碳酸氢钠，稀硫酸再和碳酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，X中的溶质是硫酸钠；
    当稀硫酸不足时，和氢氧化钠反应生成硫酸钠，和碳酸钠反应生成硫酸钠和碳酸氢钠，再和部分碳酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，X中的溶质是硫酸钠和碳酸氢钠．
    故填：Na2SO4和H2SO4；Na2SO4；Na2SO4和NaHCO3．

    点评 本题主要考查了实验装置的设计和物质的推断等方面的知识，比较难，既是考试的重点，又是考试的难点．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    2．分别选用一种试剂除去下列物质中的杂质（括号内为杂质）．
    （1）Cu（Fe）稀盐酸（或稀硫酸等）
    （2）CaCl2（CaCO3）水（合理即可）
    （3）FeCl2（CuCl2）铁粉 
    （4）CaCO3（CaCl2）水
    （5）CO（CO2）氢氧化钠溶液 
    （6）CO 2（CO）灼热的CuO．

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    3．20℃时，将40g氯化钠放入100g水中，所配制溶液的溶质质量分数是（　　）
    （20℃时NaCl的溶解度为36.0g）
    A．40%B．28.57%C．36%D．26.47%

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    13．如图所示A-G是初中常见的物质．图中“-”表示两种物质间能发生化学反应，“→”表示两种物质间的转化关系．已知A是人体中胃液里含有的酸，D是赤铁矿的主要成分，G是最轻的气体，B、C、D是氧化物．试回答下列问题：

    （1）写出下列物质或主要成分的化学式；
    CCO，ECaO；
    （2）足量的A与D反应的现象铁锈逐渐消失，溶液变成黄色；
    （3）F转化为G的化学方程式为2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．

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    科目：初中化学 来源： 题型：解答题

    20．二氧化碳、氮氧化合物以及可吸入颗粒物这三项是雾霾主要组成物质，前两者为气态污染物，最后一项为颗粒状固体．用NaOH溶液可以测定空气中酸性气体（N4O3、SO2等）的体积分数
    【实验装置】如图，向细玻璃管内注入少量水，形成一段水柱；经检查该装置气密性良好．已知细玻璃管单位长度的容积为0.1mL•cm-1．水柱的质量忽略不计．
    【操作步骤】保持外界条件不变，完成以下操作：
    ①将40mL浓NaOH溶液迅速倒入烧瓶内，立即塞紧橡皮塞，并在细玻璃管上标记水柱底部的位置
    ②观察并测量得出水柱缓慢向下移动的距离为2.0cm；
    ③实验结束后，根据①中的标记，测得该标记以下细玻璃管及烧瓶的总容积为340mL．
    （1）检查如图装置气密性的操作方法：将图中装置直立于桌面一段时间后，如果水柱位置不发生移动，则说明装置气密性良好．
    （2）根据本次测量数据，该气体样品中酸性气体的体积分数为0.067%（精确到0.00001）．
    （3）某同学为了证明酸性气体中的CO2确实与氢氧化钠溶液发生反应，提出在氢氧化钠溶液中滴加酚酞试剂，若反应过程中红色褪去，则说明发生了反应，你认为该方法是否正确，为什么？不合理，因为碳酸钠溶液也显碱性，能够使酚酞试液变成红色，无法确定氢氧化钠的存在．

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    10．在家庭用的调味品中，与水充分混合后，不能形成溶液的是（　　）
    A．食用油B．食盐C．味精D．蔗糖

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    17．某化学兴趣小组要用80克10%的氢氧化钠溶液来制作“叶脉书签”，如图是他配置氢氧化钠溶液的操作示意图．

    （1）称量氢氧化钠固体时，不能将固体直接放在纸上称量的原因是氢氧化钠固体易潮解，具有腐蚀性；
    （2）在配置上述溶液时，下列操作失误，会引起溶质质量分数降低的是a；
    a．用量筒量取水时，仰视读数
    b．将量筒中的水倒入烧杯中时，有少量的水溅出
    （3）一周后，化学兴趣小组整理实验室时，发现上周实验时取用氢氧化钠固体后忘记盖上瓶盖，老师告知，此瓶氢氧化钠固体已经变质，但未知变质程度，为此，该化学兴趣小组在老师的指导下进行有关实验探究．
    【查阅资料】CaCl2溶液和BaCl2溶液都呈中性
    【提出问题】
    ①氢氧化钠固体变质的原因？用化学方程式表示2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O；
    ②氢氧化钠固体变质程度如何？
    【实验设计】
    化学兴趣小组分成甲、乙两组进行实验探究．
    甲组方案：取少量固体样品于烧杯中，加蒸馏水完全溶解，然后滴入Ca（OH）2溶液，直到不再产生沉淀为止，静置，滴入无色酚酞试液，溶液变红，说明氢氧化钠固体部分变质．
    乙组不同意甲组的观点，请说明理由：溶液变红，有可能是因为氢氧化钙与碳酸钠反应生成氢氧化钠导致的．
    乙组方案：根据如下提供的药品设计实验方案，请你完成下表．
    提供的药品：酚酞试液，CaCl2溶液，Ca（OH）2溶液，稀盐酸，BaCl2溶液，蒸馏水．
    实验操作步骤实验现象结论
    a．取少量氢氧化钠固体样品于试管中
    b．加蒸馏水完全溶解
    c．先加入过量的CaCl2溶液（或BaCl2溶液）溶液然后滴加酚酞试液

    有白色沉淀生成（或溶液变浑浊）
    溶液变为红色

    氢氧化钠固体部分变质

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    科目：初中化学 来源： 题型：填空题

    14．我校某兴趣小组对蜡烛（主要成分是石蜡）及其燃烧进行了如下探究：
    （1）取一只蜡烛，用小刀切下一小块，把它放入水中，蜡烛浮在水面上，说明石蜡的密度比水小．
    （2）点燃蜡烛，观察到蜡烛火焰分为外焰、内焰、焰心三层．把根火柴梗放在蜡烛的火焰中，约一秒后取出，可以看到火柴梗的外焰处最先 碳化，说明：蜡烛火焰的外焰温度最高．
    （3）在蜡烛燃烧的过程中，某同学把一只干燥的烧杯罩在火焰的上方，现象是烧杯内壁出现水雾，说明蜡烛燃烧有水生成；然后迅速将烧杯倒过来，注入澄清石灰水，振荡后的现象是澄清的石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧有二氧化碳生成．
    （4）蜡烛熄灭后，某同学立即用火柴点燃从烛芯冒出的白烟，现象是白烟能继续点燃，说明白烟具有可燃性．

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    科目：初中化学 来源： 题型：选择题

    15．科学探究中常用到推理的方法，根据下列事实，推出的结论正确的是（　　）
    A．若某家庭电路的熔丝断了，则该家庭电路一定短路了
    B．若某物质在室温中逐渐冷却，则该物质原来温度一定高于室温
    C．若某气体燃烧的火焰是淡蓝色，则该气体一定是氢气
    D．若某物质易溶于无机溶剂水，则该物质一定是无机物

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