Question

如圖所示裝置（氣密性良好），改變滴管和小燒杯中的物質(zhì)可以完成多個簡單實驗。

（1）若滴管甲中吸有水，燒杯丙中盛有適量生石灰。將滴管甲中的水滴入燒杯丙中，可觀察到氣球鼓起，一段時間后裝置恢復(fù)原狀。利用所學化學知識解釋氣球鼓起的原因是                            ，燒杯丙中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為                         。
（2）若燒杯丁中盛有適量鋅粒，將滴管乙中的液體滴入燒杯丁中，燒杯丁中有氣泡生成，氣球明顯鼓起，則滴管乙中所裝液體是     ，燒杯丁中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為             。
（3）若滴管甲中吸有稀硫酸，滴管乙中吸有水，燒杯丙中盛有適量小蘇打，燒杯丁中盛有用石蕊溶液染成的紫色干燥紙花。該實驗可用于驗證使石蕊變色的物質(zhì)是碳酸而不是二氧化碳。正確的操作順序是：先            ，觀察          ；再      。
（4）若在丙燒杯中盛有40g溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10％的NaOH溶液，將稀H₂SO₄通過滴管甲滴入燒杯丙中至恰好完全反應(yīng)。求：參加反應(yīng)的NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量和反應(yīng)生成Na₂SO₄的質(zhì)量分別為多少克?

Answer 1

（1）生石灰與水反應(yīng)放出大量熱導(dǎo)致裝置內(nèi)氣體體積膨脹，CaO+H₂O=Ca(OH)₂
（2）稀硫酸，Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑(或其它合理答案)
（3）將滴管甲中的稀硫酸滴入燒杯丙中  燒杯丁中的紙花是否變色  將滴管乙中的水滴入燒杯丁中（觀察燒杯丁中的紙花是否變色）
（4）4g；   7.1g。

試題分析：（1）由于生石灰能和水反應(yīng)，且會放出大量的熱，故能使裝置內(nèi)的氣體受熱膨脹，從而使氣球鼓起；生石灰與水反應(yīng)生成熟石灰，故反應(yīng)的化學方程式為CaO+H₂O=Ca(OH)₂。
（2）由于鋅是氫前的活潑金屬，故能與酸反應(yīng)生成氫氣，從而使裝置內(nèi)壓強增大，使氣球明顯鼓起，所以滴管乙中可以是稀酸（如稀硫酸），鋅和稀硫酸反應(yīng)，生成硫酸鋅和氫氣，所以燒杯丁中反應(yīng)的化學方程式為Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑。
（3）根據(jù)題意，要驗證使石蕊變色的物質(zhì)是碳酸而不是二氧化碳，應(yīng)先滴加稀硫酸與小蘇打反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳，會發(fā)現(xiàn)石蕊溶液染成的紫色干燥紙花不變色；然后再滴加水會變紅色，說明二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，是碳酸使石蕊溶液變紅。
（4）參加反應(yīng)的NaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量=40g×10%=4g；
解，設(shè)反應(yīng)生成Na₂SO₄的質(zhì)量為x。
2NaOH+ H₂SO₄=Na₂SO₄+2H₂O
80         142
4g          x
80：142=4g：x
解得x=7.1g
答：參加反應(yīng)的NaOH溶液中溶質(zhì)質(zhì)量為4g，生成Na₂SO₄的質(zhì)量為7.1g。
點評：對于驗證型實驗探究，要熟記物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律，根據(jù)給出的實驗設(shè)計方案，進行實驗、分析和探究，并通過觀察、記錄和分析的實驗現(xiàn)象，來驗證該物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律等。