小华同学通过阅读课外资料得知,潜水艇中常用过氧化钠(Na2O2)作为供氧剂,有关反应的化学方程式为:2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2,2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑。
于是她用如图所的装置来制取CO2并验证其与Na2O2的反应。
(1)装置B的作用是 。
(2)反应一段时间后,装置E中收集到的气体主要是 ;反应后装置C硬质玻璃管中固体的成分是什么?高阳为此又进行了如下探究:
【猜想与假设】
猜想一 Na2CO3
猜想二Na2CO3和Na2O2
猜想三Na2CO3和NaOH
你认为还可能是
【设计实验】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
①取少量样品于试管中,加入足量的水,振荡 |
固体完全溶解, |
样品中一定没有Na2O2 |
②取少量实验①所得溶液于另一试管中,加入过量的BaCl2溶液,振荡 |
有白色沉淀产生 |
猜想三正确 |
③取少量实验②所得上层清液于另一试管中,加入 溶液,振荡 |
有白色沉淀产生 |
【反思与评价】反应后装置C硬质玻璃管中的固体含有NaOH,原因可能是 。
某化学课堂正在进行,以下是教学片断。请你参与他们的学习并完成相关任务。
【演示实验】老师按如图所示连接好装置,加入NaHCO 3粉末,点燃酒精灯,对试管预热后集中加热,烧杯中澄清石灰水变浑浊,说明生成了CO 2.继续加热至无气体产生后撤出导管,熄灭酒精灯。
【问题提出】实验后,同学们对试管中剩余的固体粉末产生了兴趣:剩余粉末由什么物质组成?
【猜想假设】在老师的指导下,同学们对固体粉末作出了如下猜想:
猜想一:NaOH;猜想二:NaOH和Na 2CO 3;猜想三:Na 2CO 3。
【实验探究】
实验方案 |
实验操作 |
实验现象 |
方案一 |
取适量粉末溶于水后向溶液中滴入2滴酚酞溶液,摇匀 |
溶液由无色变红色 |
小明根据实验现象认为猜想一成立。小组讨论后,大家认为小明的结论不合理,理由是 。
实验方案 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
|
方案二 |
步骤一 |
取适量粉末溶于水后加 入过量的BaCl 2溶液 |
|
猜想一不成立 |
步骤二 |
取步骤一的上层清液加入MgCl 2溶液2﹣3mL |
无明显现象 |
猜想三成立 |
【评价交流】小华认为步骤二也可以用MgSO 4代替MgCl 2,大家不同意他的观点,理由是 。
【拓展延伸】请你总结上述实验成果,写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式 。
向一定量的NaOH溶液中慢慢通入CO 2气体,看不到明显现象。某实验小组的同学对所得溶液成分进行了如下探究。请你参与他们的探究活动,并完成以下问题:
【提出问题】所得溶液中溶质的成分是什么?
【査阅资料】资料一:将CO 2气体慢慢地通入一定量的NaOH溶液中,可能发生以下两个化学反应:
先发生反应:2NaOH+CO 2═Na 2CO 3+H 2O
当NaOH反应完全后,继续发生反应:Na 2CO 3+CO 2+H 2O═2NaHCO 3
資料二;Ca(HCO 3) 2易溶于水;CaCl 2溶液与NaCl溶液均呈中性; NaHCO 3溶液呈碱性,可使酚酞溶液变红色。
【猜想与假设】小组同学通过讨论,提出了以下四种猜想
猜想一:溶质为NaOH和Na 2CO 3
猜想二:溶质全为Na 2CO 3
(1)你认为猜想三:溶质为
猜想四:溶质全为 NaHCO 3
【实验探究】小组同学设计并完成了如下实验:
实验步骤 |
实验过程 |
实验现象 |
实验结论 |
① |
取适量反应后的溶液置于试管 中,加入过量CaCl 2溶液 |
有白色沉淀生成 |
(2)猜想 不成立 |
② |
取适量步骤①反应后的上层清 液,滴加几滴酚酞溶液 |
(3)现象为 |
猜想二不成立 |
③ |
取适量步骤①反应后的上层清 液,加入适量稀HCl |
有气泡产生 |
(4)猜想 成立 |
【实验总结】针对上述实验,实验小组的同学总结并写出了上述探究过程中的各步反应方程式。
(5)你认为步骤①发生反应的化学方程式是 。
某化学兴趣小组在进行酸碱中和反应的实验探究时,向烧杯中的氢氧化钠溶液滴加稀盐酸一会儿后,发现忘记添加酸碱指示剂。某同学从烧杯中取少量反应后的溶液于一支试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡,观察到试管中溶液不变色。于是针对此溶液的成分,同学们进行了科学探究。
(1)猜想与假设:
猜想一:反应后氢氧化钠过量,溶液呈碱性;
猜想二:氢氧化钠与盐酸恰好完全中和,溶液呈中性;
猜想三: 。
同学们经过讨论后觉得猜想一不正确,其理由是: 。
(2)设计并进行实验:
①化学兴趣小组的同学为了验证自己的猜想,设计了实验方案一:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
用洁净、干燥的玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在干燥的pH试纸上,观察颜色变化并与标准比色卡对比。 |
pH (填“>”、“=”或“<”)7 |
猜想二不成立 猜想三成立 |
②请你设计另一个实验方案(与实验方案一不同),验证猜想三成立,并填写下表:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
|
|
猜想三成立 |
某化学实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钙溶液加入一定量稀盐酸后,发现忘记了滴加指示剂。因此,他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。
【提出问题】烧杯内溶液中的溶质是什么?
【进行猜想】猜想一:CaCl2、Ca(OH)2和HCl;
猜想二:CaCl2和Ca(OH)2
猜想三:CaCl2;
猜想四:CaCl2和HCl
同学们认为猜想一肯定不成立,原因是① (写反应的化学方程式);
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性
【进行实验】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几 滴酚酞试液,振荡。 |
② |
猜想二不成立 |
取少量烧杯内溶液于另一支试管中,逐滴加入碳酸钠溶液至过量。 |
③ |
猜想三不成立, 猜想四成立 |
【实验反思】
在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外还需考虑反应物是否有剩余。
某研究小组对自动充气气球(示意图如图1)进行下列探究。
[查阅资料]该气球充气原理是:通过挤破液体包,使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体,实现气球自动充气。
(1)为检验气体是二氧化碳,可选用 (填试剂名称)。
探究一:液体包内溶液酸碱性的探究
(2)室温时,用pH试纸测得溶液的pH=3,则该溶液呈 性。
探究二:白色粉末成分的探究
[猜想与假设]甲同学认为是碳酸钙;乙同学认为是碳酸钠;丙同学认为是碳酸氢钠。
[设计并进行实验]
(3)将少量白色粉末放入水中搅拌,固体全部溶解,说明甲同学的猜想 (填“正确”或“不正确”)、
(4)室温时,分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的10%盐酸(装置如图2),记录如表:
实验编号 |
锥形瓶内物质 |
最终得到CO2体积/mL |
|
名称 |
质量/g |
||
① |
碳酸氢钠 |
0.10 |
V1 |
② |
碳酸钠 |
0.10 |
V2 |
③ |
白色粉末 |
x |
V1 |
实验①的化学方程式为 ;表中x= ;V1 V2(填“>”、“<”或“=”)、
[分析并得出结论]
(5)白色粉末是 。
馒头、面包等发面食品的一个特点是面团中有许多小孔,他们使发面食品松软可口。小明学习相关化学知识后,将家里制作馒头用的白色粉末带到实验室与兴趣小组的同学一起进行探究。
【初步探究】取少量白色粉末于试管中,加适量水,测得溶液的 pH>7,说明溶液呈 性。
【提出问题】白色粉末成分是什么?
【查阅资料】
(1)碳酸钠、碳酸氢钠都可用于制作发面食品。
(2)碳酸氢钠不稳定,受热易分解生成二氧化碳和水等; 碳酸钠很稳定。
【猜想与假设】
猜想Ⅰ:碳酸钠
猜想Ⅱ:碳酸氢钠
【实验探究】甲乙兴趣小组设计不同实验方案进行探究。
甲组方案:如图1,取适量白色粉末于试管中,将导管伸入澄清石灰水,加热,澄清石灰水变浑浊,猜想Ⅱ正确。写出装置B中反应的化学方程式 。
乙组方案:用如图2所示装置作为反应容器,准确测量生成气体的体积以判断白色粉末的成分。
分别向盛有碳酸钠、碳酸氢钠和白色粉末的锥形瓶中,注入等体积、等浓度的足量的稀盐酸,记录如表:
实验编号 |
锥形瓶内物质[来源 |
最终得到 CO 2体积/mL |
|
名称 |
质量/g |
||
① |
碳酸钠 |
a |
V 1 |
② |
碳酸氢钠 |
a |
V 2 |
③ |
白色粉末 |
m |
V 3 |
实验①的化学反应方程式为 ; 表中 m= g; 根据上表中数据分析,猜想Ⅱ正确,判断的依据是 。
【反思应用】
(1)甲组方案中,无法判断白色粉末是否为碳酸钠和碳酸氢钠的混合物;乙组方案可以判断,如果是两者的混合物,应该满足的条件是 。
(2)家中制作馒头、面包时,将面粉发酵(产生有机酸),再加入适量的碳酸氢钠,可以使馒头、面包松软。原因是 。
某化学兴趣小组的同学利用如图装置制取收集一瓶二氧化碳气体,请和他们一起完 成以下实验探究。
(1)写出标号①的仪器名称 。
(2)实验室制取一瓶二氧化碳气体,应选用的收集装置为 (填序号),反应的化学方程式为 。
(3)化学兴趣小组的同学对反应后废液中溶质的成分进行进一步探究。
【提出问题】废液中的溶质含有哪些物质?
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【猜想与假设】猜想①:废液中的溶质只有氯化钙; 猜想②:废液中的溶质是氯化钙和
(填化学式)。
【设计并进行实验】
I.为验证上面两种猜想哪种正确,甲小组的同学从下面A~E五种药品中选择合适的一种进行实验,证明了猜想②是正确的。他们选择的药品不可能是 。A.紫色石蕊试液 B.无色酚酞试液 C.锌粒 D.氧化铁粉末 E.氢氧化钠溶液
Ⅱ.乙小组用一种钠盐溶液进行实验,也证明了猜想②是正确的,请完成下面的实验报告。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量反应后的废液于试管中,加入足量 (填化学式)溶液,振荡。 |
|
猜想②正确 |
【探究反思】:实验产生的污染深受人们重视,我们要利用恰当的方法对废液进行处理,实行无害化排放,从源头上消除对环境的污染。
化学兴趣小组的同学将足量的锌粒加入到浓硫酸中,发现有大量的气泡放出,他们对气体的成分进行了探究。
【提出问题】锌粒加入浓硫酸后生成的气体是什么?
【查阅资料】
①浓硫酸能与锌反应,但不产生氢气,也不会产生氧气;
②SO2有刺激性气味,易溶于水,能使品红(一种红色色素)溶液褪色。
【提出猜想】
甲:气体是H2;
乙:气体是SO2;
丙:气体是SO2和H2;
【实验探究】
为了验证上述猜想。同学们在老师的指导下设计了如下图的装置(部分夹持器材略去,假设每个能发生的反应都完全进行)进行探究:
(1)实验开始后,观察到A中品红溶液褪色,证明气体中含有 。
(2)B装置的作用是 。
(3)C装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的气体,目的是 ;加热一段时间后,观察到 ,证明气体中含有H2。
(4)写出D瓶中发生的反应的化学方程式 。
【讨论】
(1)锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫,为什么在反应过程中又产生了氢气呢?用文字简述原因: 。
(2)锌与浓硫酸和稀硫酸反应都可以产生硫酸锌,如果需要制取硫酸锌,用锌与稀硫酸反应的优点是 (任填一种合理的答案)。
学习化学知识和技能,可以帮助我们鉴别和检验物质。
(1)在实验室鉴别白酒与白醋,可采用的方法是 。
(2)现有两瓶失去标签的无色溶液,其中一瓶是氢氧化钙溶液,一瓶是稀盐酸。为了鉴别它们,同学们设计了如下实验方案:先给两瓶溶液贴上标签A、B,然后分别取样进行实验。请将横线部分填写完整:
|
加入的试剂 |
现象 |
结论 |
方案1 |
二氧化碳 |
A中出现白色浑浊,B中无明显现象。 |
A是 溶液, B是另一种溶液。 |
方案2 |
碳酸钠溶液 |
。 |
|
方案3 |
试剂X |
…… |
写出方案1中发生反应的化学方程式 。
【方法感悟】在鉴别物质时,要先分析物质的性质,然后选择恰当的试剂,必须产生不同现象才能达到鉴别物质的目的。
【拓展应用】完成方案3,请从下列提供的试剂中选出所有能鉴别出这两种物质的试剂X: 。(填序号)
①酚酞溶液 ②pH试纸 ③镁 ④氧化铜
⑤稀硝酸 ⑥氢氧化铜 ⑦氯化镁溶液 ⑧硝酸钡溶液
(3)小华同学对方案2进一步探究,设计了如下实验方案:
溶液C和溶液D混合,可能会出现以下三种情况:
①有沉淀产生时,写出其中发生反应的化学方程式 。
②有气泡冒出时,可通过现象反推出溶液C中的溶质是 。
③无明显现象时,混合物E中一定含有的溶质是 ;混合物E中所含溶质种类最多时,写出所有溶质的化学式 。
咸宁市市某校2018年实验操作模拟考试的一个考题是:用碳酸钠溶液鉴别稀盐酸、食盐水和澄清石灰水。
【进行实验】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
分别用a,b,c三支试管取样,各加入一定量碳酸钠溶液 |
a中有气泡产生 |
a中物质是稀盐酸 |
b中无明显现象 |
b中物质是食盐水 |
|
c中 |
c中物质是澄清石灰水 |
写出a试管中发生反应的化学方程式 。
把c试管反应后的物质进行过滤,得到滤液。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
猜想一:Na 2CO 3和NaOH;猜想二:NaOH;猜想三: 。
提示:Ca(OH) 2微溶于水。
【实验过程】为证明猜想一是否正确,进行了如下实验
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取一定量滤液于试管中,加入一种盐溶液(写物质化学式) |
有白色沉淀 |
猜想一正确 |
写出上述有白色沉淀生成的化学方程式 。
同学们还对a试管反应后废液的酸碱性感兴趣,决定用pH试纸测定其pH值。
用pH试纸测定a试管反应后废液碱性的过程 |
测定结果 |
在白瓷板上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取 。 |
pH<7(废液显酸性) |
【反思与交流】a试管中的废液显酸性,从环保、经济、操作简便等方面考虑,应向废液加入(写化学式) 后再排放。
有一包固体粉末,可能含碳、铝、铜、氧化铝、氧化铜中的一种或几种。为探究该固体粉末的组成,某化学兴趣小组进行了如图所示实验:
(1)向样品中加入过量稀盐酸产生的气体是 。
(2)向固体A中加入硝酸银溶液,发生反应的化学方程式为 。
(3)固体B中含有的物质是 。
(4)原固体样品中一定含有的物质是 。
(5)蓝色溶液丙中一定含有的溶质是 。
某化学活动兴趣小组用如图装置进行一氧化碳还原氧化铜的探究实验,反应一段时间后,玻璃管内黑色粉末全部变成红色,澄清石灰水变浑浊。
(1)从安全环保的角度考虑,上述实验需要改进的是 。
(2)装置B中发生反应的化学方程式为 。
(3)同学们通过查阅资料得知:氧化亚铜(Cu2O)和铜均为红色固体,且Cu2O能和稀硫酸反应,反应的化学方程式为Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O.他们对反应后玻璃管中的红色固体进行如下探究:
【提出问题】反应后生成的红色固体成分是什么?
【作出猜想】猜想一:红色固体只有Cu
猜想二:红色固体只有Cu2O
猜想三:红色固体可能含有 。
【实验探究】设计如下实验方案
实验操作 |
现象 |
结论 |
取少量红色固体于试管中,加入过量的稀硫酸。 |
|
红色固体含有Cu2O |
【思考与分析】甲同学认为猜想二正确,同学们分析后认为他的结论不准确,理由是 。
为此,同学们补充进行了以下实验:称取mg红色固体于试管中,加入过量的稀硫酸充分反应,然后过滤、洗涤、干燥、称量,得到ng固体。当n> (含m的代数式)时,可以得出猜想三的结论正确。
已知某生铁合金除了含有铁、碳外。还含有硅或者铝中的一种。
某化学兴趣小组对该生铁合金产生了浓厚的兴趣。于是探究到底是含有硅还是铝实验必须要有用到的试剂:盐酸、NaOH溶液
【查阅资料】
硅不能与盐酸反应,但能与NaOH溶液反应:Si+2NaOH+H 2O═Na 2SiO 3+2H 2↑.铝与NaOH溶液反应生成NaAlO 2与H 2,则铝与NaOH溶液反应的化学方程式为 。
【提出猜想】
猜想一:该生铁合金除了含有铁、碳外。还含有硅
猜想二:该生铁合金除了含有铁、碳外。还含有
实验步骤及现象:
①取一定量生铁合金,加入过量的 ,充分反应后,合金部分溶解,并有无色气体产生。
②取步骤①中的滤渣,加入过量的 ,充分反应后,滤渣部分溶解,并有气体放出。
实验结论:猜想 正确。若步骤②中实验现象为无现象。则猜想 正确。
试题篮
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