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题文

请你参与某学习小组研究性学习的过程,并协助完成相关任务。
【研究课题】探究水壶内部水垢的主要成分
【查阅资料】通过查阅资料知道,天然水和水垢所含的物质及其溶解性如下表:

物 质
Ca(HCO3)2
Mg(HCO3)2
Ca(OH)2
Mg(OH)2
CaCO3
MgCO3
溶解性
可溶
可溶
微溶
不溶
不溶
微溶

 
【提出猜想】水垢的主要成分一定含有Mg(OH)2        ,可能含有Ca(OH)2       
【设计方案】
(1)甲同学在烧杯中放入少量研碎的水垢,加入适量蒸馏水充分搅拌,静置。取上层清液滴入Na2CO3溶液 ,如果没有白色沉淀,说明水垢中无            (填化学式)。
(2)乙同学设计了下列实验装置,进一步确定水垢中含有碳酸盐的成分。

其主要实验步骤如下:
①按图组装仪器,将50g水垢试样放入锥形瓶中,逐滴加入足量稀盐酸。若D瓶增重22g,则水垢全部是CaCO3
②待锥形瓶中不再产生气泡时,打开活塞b,从导管a处缓缓鼓入一定量的空气;
③称量D瓶内物质增加的质量;
④重复②和③的操作,直至D瓶内物质质量不变。测量滴加稀盐酸体积与D瓶内物质增加质量的关系如图曲线所示;

【评价】
(1)A瓶中的NaOH溶液起到                 作用。若A瓶中无NaOH溶液,D瓶中的质量将          (填“增大”、“不变”或“减小”)。
(2)一般情况下,两种不同金属形成的碳酸盐与足量盐酸反应时,若两金属的化合价相同、两种盐的质量相同,则相对分子质量小者放出的气体多。分析曲线图可知:水垢中一定含有              (化学式),理由是                                              
(3)装置图中“?”所指处有三根导管同时穿过橡胶塞,已知:导管的直径为8mm,橡胶塞细段直径为3cm。从坚固和美观的角度考虑,请你在由图中标出应在哪三点打孔为好(用圆圈“○”表示打孔位置)。

以上实验        (填“能够”或“不能”)检测出水垢中含有Mg(OH)2

科目 化学   题型 探究题   难度 困难
知识点: 实验探究物质的组成成分以及含量
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相关试题

某化学兴趣小组的同学在探究Mg、Cu、Fe三种金属的有关性质时进行了如下实验:

(1)实验一:发生反应的化学方程式
该实验可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为
(2)实验二:将实验一后①、②试管内的物质倒入烧杯中,发现烧杯内的红色固体明显增多,一段时间后过滤.滤渣中一定含有的物质是,可能有的物质是 ,为了进一步确定可能有的物质是否存在,同学们设计了如下方案:

实验步骤
实验现象
结论
取少量滤渣于试管中,向其中滴加
没有气泡产生

滤液中含有的金属离子可能是 :
①Mg2+;②Mg2+、Fe2+;③Mg2+、Fe3+;④Cu2+、Fe2+;⑤Mg2+、Fe2+、Cu2+

红枣包装中常使用一种袋装防腐剂,品名为“504双吸剂”,其标签如图所示。同学们对一包久置“504双吸剂”固体样品很好奇,设计实验进行探究。

【提出问题】久置固体的成分是什么?
【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3
久置固体中可能含有Ca(OH)2的原因是(用化学方程式表示)
【实验探究1】
甲同学的方案:

实验操作
实验现象
实验结论
(1)取少量固体放于试管中,加足量蒸馏水溶解,静置后取上层清液滴加无色酚酞溶液
固体溶解时试管外壁发烫,试管底部有不溶物,溶液变红。
固体中一定含有
和氢氧化钙。
(2)另取少量固体放于试管中,滴加足量的
固体逐渐消失,有大量无色气体产生,得到浅绿色溶液。
固体中一定含有
一定不含Fe2O3
(3)将步骤(2)中产生的气体通入到澄清的石灰水中

固体中一定含有CaCO3

【实验质疑】
(1)乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含Ca(OH)2的结论,理由是
(2)丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是
【实验探究2】

乙、丙同学设计如下实验方案继续验证:
(1)乙、丙同学实验中又能得出固体样品中一定还含有
(2)乙同学经过实验测得上述滤渣C(CaCO3 )的质量为1.0 g,计算滤液A中含氢氧化钙的质量。(写出解题过程)
丙同学经过实验测得上述残留固体中含钙物质的总质量为1.6 g,滤渣B中CaCO3的质量为1.0 g。
【实验结论】综合上述实验及乙、丙同学的数据,久置固体的成分是

某校兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时,发现实验台上摆放的药品中(如下图),有一装溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损,于是决定对这瓶溶液进行实验探究:

【提出问题】这瓶溶液是什么溶液?
【获得信息】酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠
【提出猜想】这瓶溶液是:猜想一:氯化钠溶液;猜想二:氢氧化钠溶液;猜想三:碳酸钠溶液。
【实验推断】(1)小丽取样滴加无酚酞试液,溶液呈红色,得出结论:该溶液不可能是溶液。
(2)小刚另取样滴加稀盐酸有产生,小刚得出结论:该溶液是碳酸钠溶液。
(3)小青认为小刚的结论不完全正确,理由是在空气中变质的氢氧化钠与盐酸反应也能产生气泡。
小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验:
【继续探究】另取样加入过量的CaCl2溶液,观察到有产生,设计这一步骤的目的是;静置后,取上层清液,滴入酚酞试液,溶液呈红色。
【实验结论】这瓶溶液是
【探究启示】实验取完药品后应

某学习小组在探究酸的化学性质时,做了如右图所示的两个实验:

(1)分别向两支装有碳酸钠和碳酸钙粉末的试管中注入一定量的稀盐酸,两支试管内均观察到的现象是___________,固体粉末全部消失,最终形成无色溶液。
(2)实验结束后,同学们将A、B两支试管中的废液倒入同一只洁净的烧杯中,发现烧杯中的废液变浑浊。
小组同学将烧杯中的物质进行了过滤,对滤液中的溶质成分展开了探究,请你一起参与。
【提出猜想】
猜想1:滤液中的溶质是氯化钠;
猜想2:滤液中的溶质是氯化钠和碳酸钠;
猜想3:滤液中的溶质是___________。
【设计实验】请你选择一种猜想进行验证。

【实验探究】
(1)请你依据下图设计一个酸和碱反应的探究实验:

实验步骤
实验现象
结论
①向烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液,并滴入几滴酚酞试液
②再用滴管慢慢滴入稀硫酸,并不断搅拌溶液。
①溶液颜色      
②不断搅拌溶液至溶液颜色变成    色。
酸和碱发生了中和反应

(2)为探究上述酸、碱反应后硫酸是否过量,甲、乙、丙三位同学设计了以下方案:

实验方案
实验步骤
实验现象
实验结论
甲同学的方案
取样,滴入适量的氯化钡溶液
出现白色沉淀
硫酸过量
乙同学的方案
取样,滴入几滴无色酚酞溶液
酚酞溶液不变色
酸、碱恰好完全反应
丙同学的方案
取样,滴入几滴紫色石蕊溶液
溶液变红
硫酸过量

【实验评价】
①设计的三个方案中,有一个正确的方案,是   (填“甲”、“乙”、“丙”)同学的方案
②请分析另外两个同学方案错误的原因:
一个同学方案错误的原因是                        
另一个同学方案错误的原因是                       
【实验反思】探究硫酸和氢氧化钠反应后硫酸是否有剩余,还可选择一种试剂

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