Question

實驗中學(xué)甲乙兩組同學(xué)開展了下列研究性學(xué)習(xí)活動．
（一）、小組同學(xué)試驗了氫氧化鈉溶液、氯化鈉溶液、稀硫酸、蒸餾水、乙醇的導(dǎo)電性試驗．實驗結(jié)果表明：乙醇不導(dǎo)電，蒸餾水幾乎不導(dǎo)電，而氫氧化鈉溶液、氯化鈉溶液、稀硫酸卻能導(dǎo)電．
如圖①是氫氧化鈉在水溶液中的解離示意圖．
（1）以氫氧化鈉溶液為例，說明其導(dǎo)電的原因______；
（2）試在如圖②畫出硫酸在水溶液中的離子（用離子符號表示）

于是他們聯(lián)想到老師在電解水實驗時，強調(diào)為增強水的導(dǎo)電性，需向蒸餾水加入了某些物質(zhì)．因此他們找來了：氯化鈉、硫酸、氫氧化鈉、碳酸鈣、膽礬．
（二）、（1）甲、乙兩組同學(xué)向蒸餾水中分別加入某些物質(zhì)，都形成無色透明溶液，小張同學(xué)推測：都沒有加入碳酸鈣、膽礬，其理由______．
（2）兩組同學(xué)又測定溶液的pH，測定方法是______．甲組溶液的pH=13，則所加物質(zhì)一定有______（寫化學(xué)式）． 乙組同學(xué)測得結(jié)果pH=7，則所加物質(zhì)在水中解離出的陽離子（寫離子符號）______．
（3）甲組同學(xué)用如圖裝置進行電解水實驗，檢驗試管b中產(chǎn)生的氣體的操作方法是______．

（4）試驗完成后，甲組同學(xué)用試管取水槽內(nèi)溶液適量，滴加硫酸銅溶液，產(chǎn)生藍色沉淀，寫出化學(xué)方程式______．
（三）、乙組同學(xué)也用上述相同的裝置來電解某物質(zhì)的水溶液，在試管b中產(chǎn)生黃綠色的氣體，這是怎么回事呢？同學(xué)們一起向老師請教，知道了試管a是氫氣，試管b中是氯氣（Cl₂）．（至于什么原因，同學(xué)們將在今后學(xué)習(xí)中進一步研究）

（1）在教師的指導(dǎo)下，查找資料，發(fā)現(xiàn)氫氣在氯氣中可以燃燒，化學(xué)方程式表示為H₂+Cl₂2HCl．
試回答：①在試驗氫氣在氯氣中燃燒之前，必須先檢驗氫氣的______；
②實驗中可以觀察到氫氣燃燒，發(fā)出蒼白色的火焰，同時瓶口有______；
（2）比較氫氣在空氣中和在氯氣中的燃燒，可以得出結(jié)論：
燃燒______要有氧氣參加．（選填“一定”或“不一定”）
（3）現(xiàn)在一密閉容器中盛有H₂、O₂、Cl₂的混合氣體，已知其分子數(shù)之比為11：5：1，用電火花點燃，使其充分反應(yīng)，冷卻后所得溶液的質(zhì)量分數(shù)為______．

Answer 1

解：（一）、溶液導(dǎo)電是因為溶液中溶質(zhì)的電離使溶液中存在自由移動的離子，硫酸在水溶液中會生成氫離子與硫酸根離子．
故答案為：溶液中有自由移動的離子
（二）、（1）由于溶于水時溶液無色，則一定不是膽礬與碳酸鈣溶于水中，因為膽礬溶于水是藍色，而碳酸鈣不溶于水．
故答案為：碳酸鈣不溶于水，而膽礬溶于溶液呈藍色
（2）利用PH試紙的檢驗方法是取樣品實驗，檢驗溶液的酸堿性，由于甲PH大于7所以溶液呈堿性，是氫氧化鈉的溶液，而乙的PH等于7是氯化鈉的溶液，其陽離子應(yīng)為鈉離子，它能與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅的藍色沉淀．
故答案為：把pH試紙放于玻璃片上，用玻璃棒蘸取待測液體滴到pH試紙上，再與比色卡對照；NaOH；Na⁺
（3）b管接的是正極生成的是氧氣，用帶火星的木條檢驗即可，氫氧化鈉能與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅的藍色沉淀．
故答案為：用帶火星木條插入氣體中，若木條能復(fù)燃，證明其是氧氣；2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄
（三）、（1）凡是可燃性氣體在加熱前都應(yīng)檢驗純度，由生成的氯化氫氣體極易吸收水結(jié)合成鹽酸的白霧．
故答案為：①純度；②白霧．
（2）此反應(yīng)是燃燒，沒有氧氣參與．
故答案為：燃燒不一定要氧氣參加．
（3）利用H₂、O₂、Cl₂的混合氣體，分子數(shù)之比為11：5：1，求出所得水分子與氯化氫分子的個數(shù)進行求解．
生成水時氫氣與氧氣分子個數(shù)比是2：1，生成氯化氫時分子個數(shù)比是1：1，則可看成最終會生成2個氯化氫分子10個水分子，于是其溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為：×100%=28.9%
分析：（一）、溶液導(dǎo)電是因為溶液中含有自由移動的離子，硫酸在水溶液中會生成氫離子與硫酸根離子．
（二）、（1）溶于水是無色則一定不是膽礬與碳酸鈣因為膽礬溶于水是藍色，而碳酸鈣不溶于水．
（2）利用PH試紙的檢驗方法檢驗溶液的酸堿性，由于PH大于7所以溶液呈堿性，是氫氧化鈉的溶液，它能與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅的藍色沉淀．
（3）由于此處產(chǎn)生氧氣故可用帶火星木條進行檢驗即可．
（三）（1）凡是可燃性氣體在加熱前都應(yīng)檢驗純度，由生成的氯化氫氣體極易與水結(jié)合成鹽酸的白霧．
（2）燃燒不一定要氧氣參加．
（3）利用H₂、O₂、Cl₂的混合氣體，分子數(shù)之比為11：5：1，求出所得水分子與氯化氫分子的個數(shù)進行求解．
點評：此題是一道綜合題，解題的關(guān)鍵是分清題意結(jié)合信息對內(nèi)容進行分析，主要是利用溶質(zhì)的電離知識及溶液中各物質(zhì)的反應(yīng)及判斷解決問題，屬綜合性較強的題目．