水是生命資源。為了探究水的組成，化學(xué)興趣小組的同學(xué)進行電解水驗證實驗。
同學(xué)們利用如圖所示的裝置進行實驗，閉合開關(guān)后燈泡微亮，兩個石墨電極上有極少量氣泡產(chǎn)生；針對這個異常現(xiàn)象，查閱資料后知道是由于純水的導(dǎo)電能力比較弱；經(jīng)過討論后，同學(xué)們認為可以向水中加入某些物質(zhì)形成溶液，使溶液中存在大量 自由移動的離子自由移動的離子而增強溶液的導(dǎo)電性。
【進行實驗】興趣小組的同學(xué)利用飽和Ca（OH）2溶液進行導(dǎo)電性實驗。閉合開關(guān)后燈泡亮，兩個石墨電極上均有大量氣泡產(chǎn)生，其中負極產(chǎn)生的氣體是 氫氣氫氣，同時在與電源正極相連的石墨電極附近產(chǎn)生大量白色渾濁物。
【發(fā)現(xiàn)問題】
正極附近為什么會產(chǎn)生白色渾濁物，白色渾濁物是什么物質(zhì)？
【提出猜想】
（1）部分水被電解，水的減少導(dǎo)致Ca（OH）2析出。
（2）通電過程中溶液溫度升高使Ca（OH）2析出；做出猜想2的理由是 氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小，電解過程中溫度升高，所以氫氧化鈣的溶解度在溫度升高時也會析出氫氧化鈣固體氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小，電解過程中溫度升高，所以氫氧化鈣的溶解度在溫度升高時也會析出氫氧化鈣固體。
（3）電解產(chǎn)生的氧氣與石墨電極發(fā)生反應(yīng)生成了二氧化碳；二氧化碳和石灰水反應(yīng)產(chǎn)生白色渾濁，實驗中產(chǎn)生CaCO3反應(yīng)的化學(xué)方程式是 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2OCO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。
【進行實驗】
驗證猜想1
飽和石灰水恒溫蒸發(fā)水，出現(xiàn)少量白色渾濁物。
結(jié)論：白色渾濁物的產(chǎn)生與水的減少 有有（填“有”或“沒有”）關(guān)系。
驗證猜想2
測通電過程中水溫的變化，結(jié)果：水從室溫升高至30℃時產(chǎn)生少量白色渾濁物。
結(jié)論：白色渾濁物的產(chǎn)生與 溫度升高有關(guān)溫度升高有關(guān)。
驗證猜想3
（1）用鉑絲（不與氧氣反應(yīng)）代替石墨電極重復(fù)Ca（OH）2溶液導(dǎo)電性實驗，白色渾濁明顯減少。
（2）把興趣小組實驗中渾濁的液體進行過濾，把分離出的固體分于兩支試管中、向一支試管中 加水、加入無色酚酞試液，溶液變紅色加水、加入無色酚酞試液，溶液變紅色（寫出所用試劑和現(xiàn)象，下同），結(jié)論：固體中含有Ca（OH）2；向另一支試管中 加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，結(jié)論：固體中含有CaCO3。
【實驗結(jié)論】白色渾濁的物質(zhì)是 混合物混合物（填“純凈物”或“混合物”）。白色渾濁的產(chǎn)生與通電過程水分減少、溫度升高和電極材料石墨有關(guān)。
【答案】自由移動的離子；氫氣；氫氧化鈣的溶解度隨溫度升高而減小，電解過程中溫度升高，所以氫氧化鈣的溶解度在溫度升高時也會析出氫氧化鈣固體；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；有；溫度升高有關(guān)；加水、加入無色酚酞試液，溶液變紅色；加入稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生；混合物
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：69引用：3難度：0.5
相似題
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1．水產(chǎn)養(yǎng)殖的速效增氧劑“魚浮靈”的主要成分是過氧碳酸鈉（aNa2CO3?bH2O2）。
某化學(xué)研究小組對“魚浮靈”的制備、成分測定及增氧原理進行了如下探究。
【查閱資料】①過氧碳酸鈉有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì)；50℃開始分解。
②過氧碳酸鈉在異丙醇（有機溶劑）中的溶解度較低。
Ⅰ．“魚浮靈”的制備。
實驗室用Na2CO3與穩(wěn)定劑的混合溶液和30%的H2O2溶液反應(yīng)制備過氧碳酸鈉，實驗裝置如圖所示。
（1）反應(yīng)溫度不能超過20℃的原因是。
（2）反應(yīng)結(jié)束后，停止攪拌，向反應(yīng)液中加入異丙醇，靜置過濾、洗滌、干燥，獲得過氧碳酸鈉固體。加入異丙醇的目的。
Ⅱ．“魚浮靈”的成分測定。
【定性檢測】檢測過氧碳酸鈉溶液中的成分。
（3）請補充完成下列實驗報告中的相關(guān)內(nèi)容。
【定量研究】測定“魚浮靈”中過氧碳酸鈉的組成。實驗序號 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 解釋或結(jié)論 ① 取樣，加入MnO2粉末，用帶火星的木條伸入試管內(nèi) 木條復(fù)燃 反應(yīng)的化學(xué)方程式 ② 溶液中含有Na2CO3
實驗③：稱取一定質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于小燒杯中，加適量水溶解，向小燒杯中加入足量Ba（OH）2溶液，過濾、洗滌、干燥，得到碳酸鋇（BaCO3）固體3.94g。
實驗④：另稱取相同質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于錐形瓶中，加入足量稀硫酸，再逐滴加入高錳酸鉀溶液，充分反應(yīng)，消耗KMnO4的質(zhì)量為1.896g,該反應(yīng)的原理是：2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
（4）計算確定過氧碳酸鈉（aNa2CO3?bH2O2）的化學(xué)式（寫出計算過程）。
Ⅲ．“魚浮靈”的增氧原理。
研究小組通過測定常溫下相同時間內(nèi)水溶液中溶解氧的變化，探究、OH-對H2O2分解速率的影響，設(shè)計了對比實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。CO2-3
（5）由實驗②可知，常溫下，過氧化氫水溶液呈編號 ① ② ③ ④ ⑤ 試劑 H2O 4%H2O2溶液 Na2CO3固體
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液pH 6.96 6.01 8.14 8.15 9.26 溶解氧
（mg?L-1）5.68 6.44 9.11 9.12 10.97 （填“酸性”“中性”或“堿性”）。
（6）過氧碳酸鈉可以速效增氧的原理是。發(fā)布：2024/12/25 15:30:1組卷：617引用：6難度：0.5 -
2．某同學(xué)家中有一袋化肥，可能混入了其它化肥，且化肥包裝上字跡模糊，該同學(xué)進行了以下探究，請你參與探究并填空．
【提出問題】該化肥中含有什么物質(zhì)？
【收集信息】經(jīng)詢問得知，該化肥可能為銨態(tài)氮肥．
【提出猜想】該化肥所含的陰離子可能是Cl-、、CO2-3中的一種或幾種．SO2-4
【實驗、記錄與分析】
【實驗結(jié)論】若該化肥中只含有一種陽離子，則其中一定含有的物質(zhì)是（填化學(xué)式）實驗操作步驟 實驗現(xiàn)象 分析 （1）取少量該化肥樣品和少量熟石灰放在研缽中混合研磨觀察現(xiàn)象
含有銨根離子 （2）取少量化肥樣品于試管中，加入適量的水完全溶解，滴加足量的Ba（NO3）2溶液，再滴加少量稀HNO3，觀察． 無沉淀，無氣體生成 沒有 存在（3）取（2）中所得濾液少量于試管中，
滴加AgNO3溶液，觀察
有Cl-存在 ，寫出實驗步驟（3）的化學(xué)方程式．發(fā)布：2024/12/25 17:30:2組卷：44引用：8難度：0.5 -
3．氮化鋁（AlN）是一種新型的電子絕緣基片材料，用于大型和超大型集成電路中。
Ⅰ.氮化鋁（AlN）的制備
（1）NH4Cl作為添加劑，受熱分解產(chǎn)生NH3和HCl氣體，其化學(xué)方程式為。
（2）反應(yīng)前先通N2，目的是。
（3）如圖1，℃時，產(chǎn)物中AlN純度最高。
Ⅱ.氮化鋁（AlN）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定
在生產(chǎn)過程中，氮化鋁樣品中常含有少量的氧化鋁雜質(zhì)。某小組同學(xué)用圖3和圖4裝置組合來進行相關(guān)實驗，實驗前稱量1.0g樣品，根據(jù)反應(yīng)中所生成氨氣的體積來測定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（實驗中導(dǎo)管體積忽略不計）。
已知：①AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑②Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
（4）主要實驗步驟如下：a、檢驗裝置氣密性；b、往錐形瓶中放入適量的AlN樣品；c、打開分液漏斗活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH溶液；d、測定收集到水的體積。其中檢查A裝置氣密性的方法是。
（5）裝置B中試劑X可以是。
（6）虛線框中裝置適宜選用圖4中的裝置（填“C”或“D”）。
（7）有同學(xué)認為實驗結(jié)束后，會有NH3殘留在裝置A中，不能完全排出，（填“需要”或“不需要”）通入N2將其中殘留的NH3排入后續(xù)裝置中。
（8）用圖3裝置測得的氣體體積會偏大，如果用圖5中的E裝置替換圖3中的A裝置就可以減小誤差，其原因是。
（9）若裝置經(jīng)過改進后，測得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的NH3體積為0.44L。則該樣品中的AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。（已知氨氣的密度為：0.771g/L）發(fā)布：2024/12/25 14:30:2組卷：59引用：2難度：0.9
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