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試題體現(xiàn)“探究 .“討論 .“開(kāi)放等多種形式.增加化學(xué)建模題.科學(xué)探究題. 【查看更多】

某工廠用電解飽和食鹽水的方法生產(chǎn)氯氣、燒堿、氫氣等化工產(chǎn)品（反應(yīng)的化學(xué)方程式：2NaCl+2H₂O

通電

.

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑），這種工業(yè)稱(chēng)為“氯堿工業(yè)”．某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)該廠生產(chǎn)的燒堿樣品進(jìn)行如下探究．
Ⅰ．定性探究
[提出問(wèn)題]燒堿樣品中可能含有哪些雜質(zhì)？
[猜想]猜想一：可能含有Na₂C0₃，作出此猜想的依據(jù)是

CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O

（用化學(xué)方程式表示）．
猜想二：可能含有NaCl，作出此猜想的依據(jù)是

可能有少量的氯化鈉沒(méi)有反應(yīng)

（用簡(jiǎn)潔的文字表述）．
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	解釋或結(jié)論
①取適量燒堿樣品置于試管中，加水溶解，并用手觸摸試管外壁．	試管外壁發(fā)熱	原因是氫氧化鈉固體溶于水放熱氫氧化鈉固體溶于水放熱
②向①所得的溶液中逐滴加入稀硝酸至過(guò)量	一開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體．	樣品中含有的雜質(zhì)是碳酸鈉碳酸鈉
③向②所得的溶液中滴加幾滴硝酸銀溶液	產(chǎn)生白色沉淀	樣品中還含有的雜質(zhì)是氯化鈉氯化鈉

[交流與討論]小明同學(xué)提出：“上述實(shí)驗(yàn)中稀硝酸也可以用稀鹽酸代替”．你認(rèn)為他的觀點(diǎn)

不正確

（填“正確”或“不正確”）．
Ⅱ．定量探究
[提出問(wèn)題]燒堿樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少呢？
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]小婉同學(xué)設(shè)計(jì)探究方案后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并測(cè)得數(shù)據(jù)如下：

請(qǐng)你利用小婉同學(xué)測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算燒堿樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（請(qǐng)列出計(jì)算過(guò)程）．
[交流與反思]小強(qiáng)同學(xué)認(rèn)為小婉同學(xué)設(shè)計(jì)的探究方案不夠嚴(yán)密，其理由是：
（1）探究方案中未考慮氫氧化鈉的吸水性．
（2）探究方案中因缺少

洗滌

（填操作名稱(chēng)），導(dǎo)致測(cè)得的氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏�。�

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（2012?無(wú)錫）某工廠用電解飽和食鹽水的方法生產(chǎn)氯氣、燒堿、氫氣等化工產(chǎn)品（反應(yīng)的化學(xué)方程式：2NaCl+2H₂O

通電

.

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑），這種工業(yè)成為“氯堿工業(yè)”，某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)該廠生產(chǎn)的燒堿樣品進(jìn)行如下探究．
I．定性探究
【提出問(wèn)題】燒堿樣品中含有哪些雜質(zhì)？
【猜想】猜想一：可能含有Na₂CO₃，作出此猜想的依據(jù)是

CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O

（用化學(xué)方程式表示）．
猜想二：可能含有NaCl，作出此猜想的依據(jù)是

可能有少量的氯化鈉沒(méi)有反應(yīng)

（用簡(jiǎn)潔的文字表述）．
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	解釋或結(jié)論
①取適量燒堿樣品置于試管中，加水溶解，并用手觸摸試管外壁．	試管外壁發(fā)熱	原因是氫氧化鈉固體溶于水放熱氫氧化鈉固體溶于水放熱
②向①所得的溶液中逐漸加入稀硝酸至過(guò)量	一開(kāi)始無(wú)明顯現(xiàn)象，一段時(shí)間后產(chǎn)生能使澄清石灰水渾濁的氣體	樣品中含有的雜質(zhì)是碳酸鈉碳酸鈉
③向②所得的溶液中滴加幾滴硝酸銀溶液	產(chǎn)生白色沉淀	樣品中還含有的雜質(zhì)是氯化鈉氯化鈉

【交流與討論】小明同學(xué)提出：“上述實(shí)驗(yàn)中稀硝酸也可以用稀鹽酸代替”，你認(rèn)為他的觀點(diǎn)

不正確

（填“正確”或“不正確”）．
II．定量探究
【提出問(wèn)題】燒堿樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少呢？
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】小婉同學(xué)設(shè)計(jì)探究方案后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并測(cè)得數(shù)據(jù)如下：

請(qǐng)你利用小婉同學(xué)測(cè)得的數(shù)據(jù)計(jì)算燒堿樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（請(qǐng)列出計(jì)算過(guò)程）．
【交流與反思】小強(qiáng)同學(xué)認(rèn)為小婉同學(xué)設(shè)計(jì)的探究方案不夠嚴(yán)密，其理由是：
（1）探究方案中沒(méi)考慮氫氧化鈉的吸水性．
（2）探究方案中因缺少

洗滌

（填操作名稱(chēng)），導(dǎo)致測(cè)得的氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏小．

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自熱產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生活中．化學(xué)興趣小組對(duì)某品牌的“暖寶寶”進(jìn)行了初步驗(yàn)證性探究．

品名：XX“暖寶寶”
成分：袋內(nèi)物質(zhì)：鐵粉、水、活性炭、食鹽、蛭石等
內(nèi)袋材料：微孔透氣無(wú)紡布
外袋材料：不透氣塑料
用法：臨時(shí)用前，打開(kāi)外袋取出內(nèi)袋，直接貼在衣服上．打開(kāi)外袋后保持溫暖12小時(shí)．

【實(shí)驗(yàn)一】拆開(kāi)包裝袋，觀察袋內(nèi)物質(zhì)，袋內(nèi)物質(zhì)主要為黑色粉末，其中混有“亮黃色”固體小顆粒
【提出問(wèn)題】如何獲得“亮黃色”固體？它是說(shuō)明書(shū)中的哪種物質(zhì)？
【討論交流】雪兒：先用條形磁鐵先將鐵粉“吸出來(lái)”，然后再做處理．
【實(shí)施方案】用條形磁鐵吸附黑色粉末，反復(fù)多次．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】黑色粉末全部被吸盡，剩余物質(zhì)為“亮黃色”固體小顆粒．
【提出疑問(wèn)】瑾瑾：說(shuō)明書(shū)中不是有“活性炭”嗎？它怎么也被磁鐵吸走了呢？晨晨：“亮黃色”固體是蛭石嗎？
【上網(wǎng)查詢(xún)】
（1）暖寶寶中活性炭吸附大量潮濕的空氣，為鐵粉氧化提供條件．
（2）暖寶寶用蛭石屬于膨脹蛭石系列，主要使用型號(hào)有：20-40目或40-60目金黃色膨脹蛭石．蛭石是一種鐵鎂質(zhì)鋁硅酸鹽礦物，因加熱時(shí)能迅速膨脹，彎曲呈水蛭（螞蟥）狀而得名．蛭石是當(dāng)今世界首屈一指的超級(jí)保溫材料．
【小結(jié)】穎穎：被吸出的黑色粉末中應(yīng)該含有“活性炭”粉與食鹽．
【實(shí)驗(yàn)二】如圖是興趣小組驗(yàn)證黑色粉末中含有碳粉的實(shí)驗(yàn)裝置圖．
【反思評(píng)價(jià)】
（1）上述驗(yàn)證黑色粉末是否含有碳粉的方案是否可行？______，理由是______；
（2）發(fā)熱原理是“鐵粉氧化銹蝕”放出熱量；其中的氯化鈉的作用是______；在此變化中______能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____能．
（3）大膽猜想黑色碳粉能夠與鐵粉一并被吸出來(lái)的原因是______．
（4）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證黑粉中含有氯化鈉

操作	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量被吸起來(lái)的黑色粉末加水溶解后過(guò)濾，取所得濾液置于試管中，滴加少量______溶液和______，（均填名稱(chēng)）	①______， ②______；	含有氯化鈉

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自熱產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生活中．化學(xué)興趣小組對(duì)某品牌的“暖寶寶”進(jìn)行了初步驗(yàn)證性探究．

品名：XX“暖寶寶”
成分：袋內(nèi)物質(zhì)：鐵粉、水、活性炭、食鹽、蛭石等
內(nèi)袋材料：微孔透氣無(wú)紡布
外袋材料：不透氣塑料
用法：臨時(shí)用前，打開(kāi)外袋取出內(nèi)袋，直接貼在衣服上．打開(kāi)外袋后保持溫暖12小時(shí)．

【實(shí)驗(yàn)一】拆開(kāi)包裝袋，觀察袋內(nèi)物質(zhì)，袋內(nèi)物質(zhì)主要為黑色粉末，其中混有“亮黃色”固體小顆粒
【提出問(wèn)題】如何獲得“亮黃色”固體？它是說(shuō)明書(shū)中的哪種物質(zhì)？
【討論交流】雪兒：先用條形磁鐵先將鐵粉“吸出來(lái)”，然后再做處理．
【實(shí)施方案】用條形磁鐵吸附黑色粉末，反復(fù)多次．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】黑色粉末全部被吸盡，剩余物質(zhì)為“亮黃色”固體小顆粒．
【提出疑問(wèn)】瑾瑾：說(shuō)明書(shū)中不是有“活性炭”嗎？它怎么也被磁鐵吸走了呢？晨晨：“亮黃色”固體是蛭石嗎？
【上網(wǎng)查詢(xún)】
（1）暖寶寶中活性炭吸附大量潮濕的空氣，為鐵粉氧化提供條件．
（2）暖寶寶用蛭石屬于膨脹蛭石系列，主要使用型號(hào)有：20-40目或40-60目金黃色膨脹蛭石．蛭石是一種鐵鎂質(zhì)鋁硅酸鹽礦物，因加熱時(shí)能迅速膨脹，彎曲呈水蛭（螞蟥）狀而得名．蛭石是當(dāng)今世界首屈一指的超級(jí)保溫材料．
【小結(jié)】穎穎：被吸出的黑色粉末中應(yīng)該含有“活性炭”粉與食鹽．
【實(shí)驗(yàn)二】如圖是興趣小組驗(yàn)證黑色粉末中含有碳粉的實(shí)驗(yàn)裝置圖．
【反思評(píng)價(jià)】
（1）上述驗(yàn)證黑色粉末是否含有碳粉的方案是否可行？______，理由是______；
（2）發(fā)熱原理是“鐵粉氧化銹蝕”放出熱量；其中的氯化鈉的作用是______；在此變化中______能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____能．
（3）大膽猜想黑色碳粉能夠與鐵粉一并被吸出來(lái)的原因是______．
（4）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證黑粉中含有氯化鈉

操作	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量被吸起來(lái)的黑色粉末加水溶解后過(guò)濾，取所得濾液置于試管中，滴加少量______溶液和______，（均填名稱(chēng)）	①______， ②______；	含有氯化鈉

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（2012?廣陵區(qū)二模）自熱產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生活中．化學(xué)興趣小組對(duì)某品牌的“暖寶寶”進(jìn)行了初步驗(yàn)證性探究．

品名：XX“暖寶寶”
成分：袋內(nèi)物質(zhì)：鐵粉、水、活性炭、食鹽、蛭石等
內(nèi)袋材料：微孔透氣無(wú)紡布
外袋材料：不透氣塑料
用法：臨時(shí)用前，打開(kāi)外袋取出內(nèi)袋，直接貼在衣服上．打開(kāi)外袋后保持溫暖12小時(shí)．

【實(shí)驗(yàn)一】拆開(kāi)包裝袋，觀察袋內(nèi)物質(zhì)，袋內(nèi)物質(zhì)主要為黑色粉末，其中混有“亮黃色”固體小顆粒
【提出問(wèn)題】如何獲得“亮黃色”固體？它是說(shuō)明書(shū)中的哪種物質(zhì)？
【討論交流】雪兒：先用條形磁鐵先將鐵粉“吸出來(lái)”，然后再做處理．
【實(shí)施方案】用條形磁鐵吸附黑色粉末，反復(fù)多次．
【實(shí)驗(yàn)結(jié)果】黑色粉末全部被吸盡，剩余物質(zhì)為“亮黃色”固體小顆粒．
【提出疑問(wèn)】瑾瑾：說(shuō)明書(shū)中不是有“活性炭”嗎？它怎么也被磁鐵吸走了呢？晨晨：“亮黃色”固體是蛭石嗎？
【上網(wǎng)查詢(xún)】
（1）暖寶寶中活性炭吸附大量潮濕的空氣，為鐵粉氧化提供條件．
（2）暖寶寶用蛭石屬于膨脹蛭石系列，主要使用型號(hào)有：20-40目或40-60目金黃色膨脹蛭石．蛭石是一種鐵鎂質(zhì)鋁硅酸鹽礦物，因加熱時(shí)能迅速膨脹，彎曲呈水蛭（螞蟥）狀而得名．蛭石是當(dāng)今世界首屈一指的超級(jí)保溫材料．
【小結(jié)】穎穎：被吸出的黑色粉末中應(yīng)該含有“活性炭”粉與食鹽．
【實(shí)驗(yàn)二】如圖是興趣小組驗(yàn)證黑色粉末中含有碳粉的實(shí)驗(yàn)裝置圖．
【反思評(píng)價(jià)】
（1）上述驗(yàn)證黑色粉末是否含有碳粉的方案是否可行？

不行

，理由是

因?yàn)榫凭珶羧紵矔?huì)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，對(duì)“黑粉中是否含有碳的”檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾

；
（2）發(fā)熱原理是“鐵粉氧化銹蝕”放出熱量；其中的氯化鈉的作用是

加速鐵粉銹蝕（氧化），較快地放出熱量

；在此變化中

化學(xué)

能轉(zhuǎn)化為

熱

能．
（3）大膽猜想黑色碳粉能夠與鐵粉一并被吸出來(lái)的原因是

碳粉因?yàn)榫哂袕?qiáng)吸附性，吸附著潮濕的空氣，且碳粉相對(duì)較輕，粘附在鐵粉上可以被一同吸走

．
（4）設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證黑粉中含有氯化鈉

操作	現(xiàn)象	結(jié)論
取少量被吸起來(lái)的黑色粉末加水溶解后過(guò)濾，取所得濾液置于試管中，滴加少量硝酸銀硝酸銀溶液和稀硝酸稀硝酸，（均填名稱(chēng)）	① 產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生白色沉淀， ② 白色沉淀不溶解白色沉淀不溶解；	含有氯化鈉

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