初中化学药品是否变质的探究试题

某化学兴趣小组的同学发现，上个月做实验用的NaOH溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质，甲、乙两同学分别进行了如下实验探究：

【提出问题】该溶液是否变质，溶液中溶质是什么y

【猜想假设】猜想1：该溶液没有变质，溶液中溶质只有NaOH

猜想2：该溶液部分变质，溶液中溶质有NaOH和Na ₂CO ₃

猜想3：该溶液全部变质，溶液中溶质只有Na ₂CO ₃

查阅资料：Na ₂CO ₃溶液显碱性，能使无色酚酞溶液变红，而BaCl ₂溶液显中性。

【实验设计】

【实验结论】

（1）由甲、乙两同学的实验，可推知猜想1一定不正确，该溶液已 　　（选填"部分"或"全部"）变质。

（2）写出乙同学实验中生成白色沉淀的化学方程式 　　。

【评价反思】

（3） 　　同学（选填"甲"或"乙"）不能得出正确的实验结论，其理由是 　　。

某化学兴趣小组在实验室取用NaOH溶液时，发现瓶口有白色粉末状物质，该小组质疑该NaOH溶液可能已变质，于是进行了如下探究：

[猜想与假设]

猜想	Ⅰ．没有变质	Ⅱ．部分变质	Ⅲ．完全变质
溶液中溶质	NaOH	NaOH、Na2CO3	Na2CO3

[探究过程]

（1）取一定量的该NaOH溶液，加入足量的　　，有气泡产生，说明猜想Ⅰ不成立。产生气泡的化学方程式为　　。

（2）重新取一定量的该NaOH溶液，加入足量的CaCl₂溶液，观察到的现象为　　。接下来的实验操作及观察到的现象是：　　，则说明猜想Ⅱ成立。若将CaCl₂溶液换为Ca（OH）₂溶液是否可行，判断并简述理由：　　。

[结论与反思]

NaOH易与空气中的CO₂反应而变质，故应注意密闭保存。

县农业技术员在做土地调查时发现，喜耕田的承包地土壤呈酸性，建议他用熟石灰改良．喜耕田在向地里抛撒熟石灰时，小明和小旭发现熟石灰有部分呈块状，认为熟石灰已变质．于是他们取来一些样品，分别做实验验证．

（1）小明取少量样品放入试管，滴加 　　，试管内有 　　产生．于是小明断定熟石灰已变质．

（2）小旭也取少量样品放入烧杯，加入少量水，充分搅拌，过滤，向滤液中滴加 　　溶液，滤液 　　．于是小旭断定熟石灰没有变质．

（3）小明的实验所依据的反应化学方程式是 　　；而小旭的结论依据是样品中仍然存在 　　．

（4）根据小明和小旭的实验及结论，你的结论是 　　．

（1）化学小组选用下图装置制取并收集氧气．

①仪器的名称：a是　　，b是　　．

②实验室制取氧气的化学方程式为　　（写一个），实验时对应的气体发生和收集装置分别是　　（填标号，下同）和　　

（2）碘化钾（KI）是白色固体，保存不当会被氧化为单质碘（I₂）而泛黄变质．化学小组查得以下资料：

Ⅰ．对于碘化钾变质的原理，有两种不同的反应：

甲：4KI+O₂+2CO₂═2K₂CO₃+2I₂

乙：4KI+O₂+2H₂O═4KOH+2I₂

Ⅱ．KOH与NaOH的化学性质相似．

为探究碘化钾变质原理的合理性，开展以下实验．

[实验过程]

[实验1]取适量碘化钾固体暴露于空气中一端时间，观察到固体泛黄，往泛黄的固体中加入足量稀硫酸，产生无色无味的气体，通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊．

①石灰水变浑浊的原因是　　（用化学方程式表示）

②化学小组认为：据此现象，还不能得出“反应甲是造成碘化钾变质的原因”的结论．理由是　                            　．

[实验2]

按如图所示装置进行实验，数日后，观察到碘化钾固体无泛黄现象．

③据此现象，可得出的结论是　　．

[实验3]

按如图所示装置进行实验，数日后，观察到碘化钾固体无泛黄现象．

查阅文献获知，常温下某些气体和固体反应须在潮湿环境中进行．

化学小组据此改进实验，很快观察到固体泛黄的现象．

④简述化学小组改进实验的具体措施　　．

[实验结论]

⑤根据上述实验，化学小组得出结论：碘化钾固体泛黄变质是碘化钾与　　共同作用的结果．

某校化学兴趣小组的小王和小张两位同学根据已有知识经验，对敞口放置在实验室的NaOH溶液产生了兴趣，分别进行实验探究：

[提出问题]

这瓶NaOH溶液肯定变质了，其变质程度怎样呢？

[猜想与假设]

小王：NaOH溶液部分变质；

小张：NaOH溶液全部变质；

小王、小张认为NaOH溶液一定变质的理由（用化学方程式表示）　　．

[进行实验]

（1）小王设计好方案后，进行了如下实验来验证自己的猜想，请你协助小王完成实验现象的填写：

实验步骤	现象	结论
①取一定量NaOH溶液样品于试管中，滴加足量BaCl2溶液	有　　产生	NaOH溶液样品部分变质
②取经过①反应后的滤液，向其中滴加紫色石蕊溶液	溶液变成　　色

（2）小张取用小王第①步反应后的滤液，滴加CuCl₂溶液，有　　色沉淀产生，证明自己的猜想错误．

[反思与评价]

（1）如果NaOH溶液中混有少量的Na₂CO₃杂质，常加入适量　　（填物质的化学式），再过滤除去该杂质．

（2）小王、小张通过以上探究分析推出：实验室里保存Ba（OH）₂溶液的方法应该是　　．

宏宏同学发现上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于该溶液是否变质，宏宏邀约几个喜欢探究的同学对此进行了探究。请你一起完成下列实验报告。

（1）【提出问题1】

该溶液是否变质？

【实验探究1】

实验步骤	实验现象	解释与结论
取少量该溶液放于试管中，滴加足量稀盐酸	有　　产生	说明该溶液已变质。变质的原因是　　（请用化学方程式表示）。

（2）【提出问题2】

该溶液变质程度怎样？

【提出猜想】

猜想一：已完全变质，该溶液中溶质只含Na₂CO₃

猜想二：部分变质，该溶液中溶质含有　　。

【查阅资料】

氯化钡溶液呈中性。

【实验探究2】

实验步骤	实验现象	结论
先取少量该溶液放于试管中，加入过量氯化钡溶液	有　　生成	猜想　　成立
静置，取上层清液于另一支试管中，加入2﹣3滴酚酞溶液	上层清液变红

（3）【提出问题3】

怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体。

【实验探究3】

为得到纯净的氢氧化钠固体，同学们取该样品并设计了如图实验方案。

请回答下列问题：

①操作a和操作b中都需用到玻璃棒，其中操作a中玻璃棒的作用为　　。

②根据实验流程可知，最终所得氢氧化钠固体质量　　变质后样品中氢氧化钠的质量（填“大于”、“小于”或“等于”）。

（4）【反思交流】

在【实验探究2】中加入过量的氯化钡溶液的目的是什么？　　。

小科同学对实验中已经变质的氢氧化钠固体进行探究

【提出问题】氢氧化钠是否完全变质？

【猜想与假设】

①部分变质，固体是NaOH和Na ₂CO ₃的混合物；

②全部变质，固体是Na ₂CO ₃。

【查阅资料】

①Na ₂CO ₃溶液与FeCl ₃溶液会发生反应，有红褐色絮状沉淀等现象出现；

②NaCl溶液和BaCl ₂溶液均呈中性。

【进行实验】

步骤	实验操作	实验现象
1	取少量固体于小烧杯中，加水充分溶解	固体全部溶解
2	取少量烧杯中的溶液于试管中，加入过量的 BaCl 2溶液	产生白色沉淀
3	取 　　于另一试管中，再加入少量FeCl 3溶液	产生红褐色絮状沉淀

【解释与结论】

（1）请将步骤3实验操作补充完整；

（2）步骤2加入过量BaCl ₂溶液的目的是 　　；

（3）根据实验现象，可确定该固体是NaOH和Na ₂CO ₃的混合物。

【交流与评价】小科同学把步骤3中的FeCl ₃溶液改成无色酚酞试液，若无色酚酞试液变红，也可以确定该固体是NaOH和Na ₂CO ₃的混合物。你认为是否合理？ 　　

得出结论： 　　。

为探究一瓶久置的氢氧化钠固体样品是否全部变质，小柯取少量样品配制成溶液，再取少量溶液分别装入两支试管中，进行了如甲、乙两图所示实验。（注：BaCl ₂溶液呈中性）

（1）小柯认为"甲图实验说明了氢氧化钠固体部分变质"。你认为小柯的观点是否正确，并说明理由 　　。

（2）分析乙图实验的现象，可以确定样品的变质情况为 　　。

（3）进一步探究：另取少量样品溶液，加入一定质量分数的稀盐酸，直至过量。请在丙图中画出"生成CO ₂的质量随加入稀盐酸质量变化"的大致图象 　　。

化学老师交给某研究性学习小组一个任务：测定实验室里一瓶久置的NaOH固体是否变质。该小组的同学进行了如下实验探究：

[提出问题]

猜想Ⅰ：没变质，全部是　　；

猜想Ⅱ：部分变质，既含有NaOH又含有Na₂CO₃；

猜想Ⅲ：完全变质，全部是Na₂CO₃。

[查阅资料]

i．已知信息：BaCl₂+Na₂CO₃═2NaCl+BaCO₃↓

ⅱ．部分盐溶液在常温下的pH如下：

稀溶液	NaCl	Na2CO3	BaCl2
pH	等于7	大于7	等于7

[设计方案并进行实验]

请你与他们一起共同完成，并回答所给问题：

实验步骤	实验现象	实验结论
①称取上述氢氧化钠固体样品10.00g溶于50mL水配成溶液，向溶液中滴加氯化钡溶液至过量，充分反应，静置		说明久置固体中，一定含有Na2CO3
②用　　蘸取少量①中充分反应后的上层清液滴在一小块pH试纸上，与　　比较，测出pH	pH＝11	说明久置固体中，还一定含有　　（填化学式）

滴加过量BaCl₂溶液的目的是　　。

[实验结论]通过实验，说明上述猜想中　　（填“猜想Ⅰ”、“猜想Ⅱ”或“猜想Ⅲ”）是正确的。

[拓展]该小组同学为测定出该NaOH固体的变质程度，继续将上述白色沉淀过滤、洗净、干燥，称得其质量为9.85g，则原试剂中NaOH的质量分数为　　（假定试剂中无其他杂质，忽略实验损耗）。

[反思]久置氢氧化钠变质的原因是　　（用化学方程式表示）。

[提升]能否通过取适量试剂溶于水，然后滴加酚酞的方法作出判断：　　（填“能”或“不能”），理由是　　。

实验室有一瓶长期放置的氢氧化钠固体（如图1），某兴趣小组同学欲对该固体变质情况进行探究。

【提出问题】该瓶氢氧化钠固体是否变质，变质情况如何？

【查阅资料】①氢氧化钠在空气中容易变质但不会转化为NaHCO ₃；

②CaCl ₂溶液呈中性

③CaCl ₂+Na ₂CO ₃═CaCO ₃↓+2NaCl

【提出猜想】猜想Ⅰ：固体未变质

猜想Ⅱ：固体全部变质

猜想Ⅲ：固体部分变质

【原因分析】氢氧化钠在空气中变质的原因是 　　（用化学方程式表示）。

【进行实验】小聪同学取少量样品于烧杯中，用足量水溶解，再向溶液中滴入几滴酚酞试液，溶液变红，由此他得出猜想Ⅰ正确，但其他同学很快予以否定，否定的理由是 　　，为了进一步得出结论，组内其他三位同学分别取小聪实验后的溶液于试管中，进行如下表所示实验。

同学	小红	小美	小伍
实验操作	加入适量氢氧化钙溶液	加入过量氯化钙溶液	加入过量稀盐酸

【实验结论】小红、小美的实验中都观察到有白色沉淀生成且溶液仍是红色，于是他们都出猜想Ⅲ正确。

【反思评价】（一）老师指出，仅凭小红的实验操作和现象无法确定猜想Ⅲ正确，理由是 　　。

（二）根据小美的结论推测小实验现象是 　　。

【提出问题】如何测定变质的氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数？

【实验原理】通过测定一定质量样品与足量稀硫酸反应生成二氧化碳的体积来计算碳酸钠的质量分数。

【实验设计】小伍称取一定质量的样品，按如图2装置进行实验（已知该装置气密性良好，水准管高度可以上下调节，量气管是带有刻度的仪器）。

【反思评价】（一）在实验中，若没有植物油，测定结果会 　　（填"偏大"、"偏小"或"不变"）。

（二）操作中，下列情况不影响测定结果的是 　　（填字母）。

A、实验前试管中有空气

B、实验中水准管口有水溢出

C、读数时量气管和水准管液面不相平

D、实验后生成的气体在试管中仍有滞留。

甲、乙、丙三位同学对一瓶实验室久置的 NaOH 溶液变质程度进行实验探究。

（1）甲同学取少量该溶液于试管中，滴加 2～3 滴酚酞溶液，观察到　　，他认为该溶液未变质。

（2）乙同学查阅资料获知，Na₂CO₃溶液遇指示剂变色与NaOH 溶液相同，认为甲同学的检验方法不正确。乙同学取少量该溶液于试管中，加入足量稀盐酸，观察到　　，他认为已完全变质。写出此现象的化学方程式　　。

（3）丙同学认为乙同学的实验结论不严谨，他的猜想是　　。 他用如下实验方案来证明自己的猜想：

①取少量该溶液于试管中，先加入足量的BaCl₂溶液，产生白色沉淀，说明原溶液中存在　　。（填化学式）

②静置后取上层清液于另一支试管中，加入 2～3滴酚酞溶液，观察到溶液变红色，说明原溶液中存在　　。（填化学式）

实验室有一瓶配制数天的Na ₂SO ₃溶液，现在对其成分进行检测：

【成分猜想】猜想一：只有Na ₂SO ₃；

猜想二： 　　；

猜想三：既有Na ₂SO ₃，也有Na ₂SO ₄。

【查阅资料】①Na ₂SO ₃易被空气中的氧气氧化生成Na ₂SO ₄．②BaSO ₄

不溶于稀盐酸和稀硫酸。③Na ₂SO ₃和盐酸、硫酸反应均生成SO ₂。

【方案设计】

方案	实验操作	实验现象	结论
一	①加入足量的稀盐酸 ②再加入足量的BaCl 2溶液		猜想三正确
二	①加入足 量的稀硫酸 ②再加入足量的BaCl 2溶液	有气体和白色沉淀生成	猜想一或猜想三正确

【方案分析】

（1）方案一中的实验现象为 　　；方案一中加入BaCl ₂溶液后发生反应的化学方程式为 　　。

（2）方案二的设计是否合理： 　　（填"合理"或"不合理"）；若不合理。理由是 　　。

【实验结论】通过分析比较，方案设计 　　（填"一"或"二"）合理。

（1）如图1为实验室制取并收集气体的装置图，请回答下列问题。

①仪器a的名称是 　    　。

②若用A装置制取氧气，写出对应的化学方程式 　                　。

③若需收集一瓶较纯净的氧气，应选用的装置是 　 　（填装置序号）。

④若用C装置收集一瓶二氧化碳气体，其验满的方法是 　                    　。

⑤二氧化硫是一种有刺激性气味的有毒气体，比空气的密度大，易溶于水且与水反应。若用F装置收集二氧化硫气体，则气体应从 　 　（填“b”或“c”）端导入。

（2）电解饱和食盐水可以制得氢氧化钠、氯气（Cl₂）和氢气，并进而生产具有消毒、漂白作用的漂白液。

①粗盐中的难溶性杂质可通过溶解、　 　操作除去，以免破坏电解装置。

②写出电解饱和食盐水的化学方程式 　                              　。

③某同学想知道某一瓶放置一段时间的漂白液是否变质，设计了下列探究实验。

【查阅资料】

Ⅰ.制取漂白液（有效成分为NaClO）的原理：Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O；

Ⅱ.在空气中NaClO易发生反应：2NaClO+H₂O+CO₂═Na₂CO₃+2HClO，HClO能使有色布条褪色，且HClO含量越高，漂白效果越好；HClO易分解，分解后丧失漂白作用；

Ⅲ.Ca（ClO）₂易溶于水。

【提出问题】放置一段时间的漂白液是否变质？

【提出猜想】

猜想1：未变质，溶液中主要成分为NaCl、NaClO

猜想2：部分变质，溶液中主要成分为NaCl、NaClO、Na₂CO₃

猜想3：全部变质，溶液中主要成分为NaCl、Na₂CO₃

【实验探究】

实验操作	实验现象	实验结论
ⅰ取适量该溶液于烧杯中，放入有色布条		猜想3不成立
ⅱ另取适量该溶液于试管中，滴入适量氯化钙溶液	产生白色沉淀	猜想 　 　成立

写出实验操作ii中产生白色沉淀的化学方程式 　                  　。

【拓展应用】由【查阅资料】和图2可知，需控制pH约为 　 　时（填整数），漂白液具有最佳漂白能力。

某兴趣小组发现，上周做实验用的氢氧化钠固体忘记了盖瓶盖，他们欲对该固体的变质情况进行探究。

[提出问题]该瓶氢氧化钠固体是否变质，变质情况如何？

[查阅资料]①碳酸钠溶液的pH最大约为10.6，饱和的碳酸氢钠溶液pH约为8.0，氯化钙溶液呈中性。

②NaOH、Na ₂CO ₃分别在水和酒精中的溶解度如下表所示：

物质种类	NaOH	Na 2CO 3
温度	20℃	40℃	20℃	40℃
溶剂	水	109g	129g	21.8g	49g
	酒精	17.3g	40g	不溶	不溶

[作出猜想]猜想Ⅰ：固体未变质；猜想Ⅱ：固体部分变质；猜想Ⅲ：固体全部变质。

[实验探究]（1）兴趣小组同学取少量样品于烧杯中，加适量水溶解，测得溶液的pH约为12．由此他们得出猜想Ⅰ正确，但其他同学很快予以否定，否定的理由是 　　。

（2）组内其他同学取步骤（1）烧杯中少量溶液于试管中，加入过量的 　　溶液，振荡，有白色沉淀生成；不再产生沉淀时，取上层清液于另一支试管中，滴加 　　，溶液变红。

[实验结论]通过实验，兴趣小组证明猜想 　　正确。

[反思评价]根据查阅资料，有同学提出可以通过氢氧化钠和碳酸钠在酒精中溶解度不同来验证猜想Ⅲ正确。请你帮助他设计实验方案： 　　。

[实验拓展]实验室使用pH传感器来测定Na ₂CO ₃和NaHCO ₃混合物中NaHCO ₃的含量。称取一定量样品，溶于水配成250.0mL溶液。将pH＝1的稀盐酸逐滴加入体积为25.0mL的该溶液中，所得曲线如图所示：

a．上一个计量点前发生反应的化学方程式为 　　。

b．下一个计量点时溶液中大量存在的阴离子是 　　。

化学实验小组的同学在实验室里发现桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液，他们对溶质的成分产生了探究的欲望。

[查阅资料]Ca ²⁺和OH ^﹣在水溶液中不能大量共存

[提出问题]这瓶NaOH溶液一定变质了，其变质程度如何呢？

[提出猜想]猜想一：NaOH溶液部分变质    猜想二：NaOH溶液完全变质

[实验探究]

（1）氢氧化钠溶液变质的原因为 　　（用化学方程式表示）。

（2）小华设计了如下实验进行探究，请根据表中内容填写：

实验步骤	现象	结论
步骤一	取少量NaOH溶液样品于试管中，向其中滴加过量的CaCl 2溶液	产生白色沉淀	猜想 　   成立
步骤二	过滤，向滤液中滴加酚酞溶液。	酚酞溶液变红

如果步骤一中白色沉淀由两种物质组成，则两种物质是 　         （填化学式）；步骤二中根据酚酞溶液变红这一现象证明样品中含有 　　（填字母）。

A．CaCl ₂B．Na ₂CO ₃C．NaOH   D．Na ₂CO ₃和NaOH

[实验反思]

（1）下列物质①BaCl ₂溶液、②Ca（NO ₃） ₂溶液，③Ca（OH） ₂溶液、④Ba（OH） ₂溶液，不能替代步骤一中CaCl ₂溶液的是 　　（填序号）。

（2）步骤二中用另外一种试剂代替酚酞溶液也能得出同样的结论，发生反应的化学方程式为 　　。