Question

【題目】生命的孕育和維系需要水，科學研究離不開水．請你完成下列探究。

(1)探究一：用水作溶劑．在盛有5mL水和5mL汽油的兩只試管中分別加入1～2小粒高錳酸鉀，可觀察到的現象是______，結論：同一種物質在不同溶劑中的溶解性不同。該實驗量取5ml液體需要用到的儀器是_______和________

(2)探究二：用水區別物質．自選兩種白色固體，用水區別它們，設計實驗完成下表內容。

兩種白色固體	主要操作、現象和結論
_______	____

(3)探究三：溶質在水中的溶解與結晶。

（查閱資料）熟石灰與碳酸氫銨、氯化銨混合研磨，生成有刺激性氣味的氣體；碳酸氫銨、碳酸氫鈉與稀鹽酸反應生成無色無味的氣體；20℃時，五種物質的溶解度如下表。

物質	NaCl	NH4HCO3	NH4Cl	NaHCO3	Na2CO3
溶解度/g	36.0	21.0	37.2	9.6	21.5

相同溫度下，不同溶質同時溶解在同一溶劑中，溶解度不變。

（提出問題）20℃時，將11.7gNaCl和15.8gNH4HCO3同時放入盛有100g水的燒杯中，充分攪拌，靜置，有晶體析出(溫度仍為20℃)。析出的晶體是什么？

（設計實驗）設計方案，并進行實驗。

①取少量晶體與熟石灰粉末混合、研磨，無明顯現象，說明該晶體不可能是_______。

②取少量晶體于試管中，加入_______，現象為生成無色無味的氣體。

③（實驗結論）析出的晶體是_______。

④（實驗拓展）析出晶體的原因是_______。

Answer 1

【答案】高錳酸鉀溶于水形成紫紅色溶液，難溶于汽油 10ml量筒；膠頭滴管 食鹽和氫氧化鈉 將兩種固體加入有等量水的燒杯中，用玻璃棒攪拌，溫度升高的是氫氧化鈉，溫度幾乎不變的是食鹽 NH4HCO3 稀鹽酸 NaHCO3 Na+與HCO3-運動結合成NaHCO3，NaHCO3溶解度小，過多的NaHCO3以晶體形式析出 ①；②；③；④

【解析】

（1）可觀察到的現象是高錳酸鉀溶于水形成紫紅色溶液，難溶于汽油，結論：同一種物質在不同溶劑中的溶解性不同。該實驗量取5ml液體需要用到的儀器是量筒和膠頭滴管；

（2）實驗方案：氯化鈉和氫氧化鈉：將兩種固體分別加入盛有等量水的燒杯中，用玻璃棒攪拌，利用溫度計測量溫度，溫度升高的是氫氧化鈉，溫度幾乎不變的是氯化鈉；

（3）①取少量晶體與熟石灰粉末混合、研磨，無明顯現象，說明該晶體不可能是NH4HCO3，這是因為碳酸氫銨和氫氧化鈣反應能夠生成有刺激性氣味的氣體；

②取少量晶體于試管中，加入適量稀鹽酸，生成無色無味的氣體，說明生成了二氧化碳，進一步說明晶體中含有碳酸根離子或碳酸氫根離子；

③11.7gNaCl中含有鈉元素質量為：11.7g×=4.6g，4.6g鈉元素完全轉化到碳酸鈉中時，形成碳酸鈉質量為：4.6g÷=10.6g，即使鈉元素完全轉化到碳酸鈉中，由于碳酸鈉的溶解度是21.5g，也不能產生沉淀，因此析出的晶體是NaHCO3；

④析出晶體的原因是Na+與HCO3-結合成NaHCO3，NaHCO3溶解度較小，過多的NaHCO3以晶體形式析出。