小煜通过学习知道:Na2CO3、NaHCO3均能与盐酸反应,Na2CO3溶液还会与石灰水反应。
【产生疑问】NaHCO3溶液也能与石灰水反应吗?如果能反应,生成物可能是什么?
【进行实验】小煜将NaHCO3溶液与石灰水混合,结果产生了白色沉淀。已知Ca(HCO3)2能溶于水,碳酸氢盐在碱溶液中会生成碳酸盐。此白色沉淀是 ,证明NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液也能发生反应。为了进一步了解生成的含钠化合物有什么,继续探究:
【作出猜想】①只有NaOH;②Na2CO3和NaOH;③
【实验设计】步骤1:取少量上述实验后的上层清液于试管中,再滴加足量的CaCl2溶液(中性),观察到产生白色沉淀,由此可知生成的含钠化合物中一定含有 ;
步骤2:将步骤1中后应后的混合物过滤,往滤液中先滴加几滴无色酚酞溶液,再滴加足量的稀盐酸,观察到溶液颜色变化情况为 ,整个实验过程中无气泡产生,由此可知猜想②成立。
【拓展提高】若步骤1中未出现白色沉淀,则此时NaHCO3溶液与Ca(OH)2溶液反应的化学方程式为 。
化学兴趣小组设计的创新实验是"火龙生字".在成果展示现场,某同学用硝酸钾的热饱和溶液先在白纸上书写"火"字,晾干后白纸上出现硝酸钾晶体(见图1).用带火星的木条接触硝酸钾晶体,就会观察到白纸上写过字的地方燃烧并迅速蔓延,留下"火"字的黑色痕迹(见图2).在场的同学对此产生了浓厚的兴趣,并进行了如下研究:
【提出问题】为什么附有硝酸钾的白纸更容易燃烧?
【查阅资料】硝酸钾受热易分解,生成亚硝酸钾(
)和一种常见的气体单质.
【猜想与假设】对于生产的是什么气体,四位同学有如下猜测:
甲:二氧化氮; 乙:氮气; 丙:氧气; 丁:氢气;
同学丙指出不可能是二氧化氮、氢气,理由是:、。
【进行实验】四位同学设计了实验对同学丙的猜想进行了验证,他们的操作方法是,观察到的现象是,说明同学丙的猜想正确.硝酸钾分解的化学方程式是。
【解释与结论】白纸上写过字的地方更容易燃烧的原因是:
【反思与评价】为什么要用"硝酸钾的热饱和溶液"书写文字?
已知硝酸钾在不同温度时的溶解度如下表:
温度 | |||||
溶解度 |
你对上述问题的解释是:。
某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,向烧杯中的氢氧化钙溶液滴加一定量的稀盐酸后,发现忘记滴加指示剂,此时,他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中溶质的成分进行探究。
(1)写出该中和反应的化学方程式。
(2)探究烧杯内溶液中溶质的成分:
【作出猜想】
(A)溶质可能是
与
(B)溶质可能是
(C)溶质可能是
与
【查阅资料】
溶液呈中性
【实验设计】
①取少量烧杯中的溶液于试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡,观察到酚酞试液不变色。于是排除了猜想(A),你认为排除猜想(A)的理由是。
②小华想用碳酸钠溶液来验证后两种猜想,请你帮他完成实验,填写以下表格:
实验步骤 |
预计现象 |
预计结论 |
取少量反应后的溶液于试管中,逐滴加入碳酸钠溶液 |
猜想(B)正确 |
|
猜想(C)正确 |
【交流反思】为确定猜想(C)正确,下列几种实验方案不合理的是(填字母)。
A. |
取反应后的溶液于试管中,滴加紫色石蕊试液变红色 |
B. |
取反应后的溶液于试管中,加入锌粉冒气泡 |
C. |
用洁净的玻璃棒蘸取反应后的溶液,涂抹在 试纸上,测溶液的 |
D. |
取反应后的溶液于试管中,加入硝酸银溶液,生成白色沉淀 |
呼吸面具中的"氧气再生剂",主要成分是淡黄色固体过氧化钠(
),使用后变成白色固体。某兴趣小组对白色固体的成分进行了探究。
【作出猜想】根据呼出的气体中含有较多的,作出如下猜想:
猜想一:氢氧化钠猜想二:碳酸钠猜想三:氢氧化钠和碳酸钠
【实验验证】(1)小明取少量白色固体,加水溶解,然后滴加酚酞溶液,溶液变红色。认为白色固体中一定含有氢氧化钠。同学们认为小明的实验不能得出这一结论,理由是。
(2)小红取少量白色固体,加入稀盐酸,有气泡产生,证明白色固体中一定含有碳酸钠。该反应的化学方程式为。
(3)小玉取少量白色固体,加水溶解,再加入足量的氯化钙溶液,充分反应后过滤,向滤液中滴加硫酸铜溶液,观察到,说明白色固体中含有氢氧化钠。
【得出结论】猜想三成立。
【拓展应用】"氧气再生剂"的保存方法是。
某兴趣小组同学电池中物质的成分,将电池剥开时闻到异味且发现有黑色物质。
【提出问题】为什么有异味?黑色物质的成分是什么?
【网络搜索】干电池成分有二氧化锰、铁粉及铵盐等物质;
【实验探究】同学们分别设计实验进行探究。
实验Ⅰ.小婧取适量黑色物质与混合置于研钵内研磨,听嗅到氨味,再用湿润的红色石蕊试纸检测,试纸变蓝,证明黑色物质中含有铵盐。
实验Ⅱ.小清用一种物理方法发现黑色物质中不含铁粉,他采用的方法是;
实验Ⅲ.小明将黑色物质加入适量的水中搅拌,静置后过滤,取滤渣进行实验。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①将适量黑色滤渣装入试管中,再加入过氧化氢溶液 |
有气体生成 |
|
②立即向上述试管中 |
木条复燃 |
该气体是氧气 |
上述实验中产生氧气的化学方程式为,据此小明认为黑色物质中一定含有二氧化锰。
【交流讨论】大家对小明的结论提出了质疑。
(1)小莹认为若要证明黑色物质中一定含有二氧化锰,必须验证二氧化锰的质量和在反应前后都没有发生变化;
(2)小仪认为除了小莹考虑的因素外,另一个原因是氧化铜等黑色物质对过氧化氢分解有催化作用。
【结论与反思】(1)干电池中一定含有铵盐,可能含有二氧化锰,一定不含有铁粉。
(2)面对网络信息,我们要去伪存真,不应盲从。
某实验小组对实验室制取氢气的反应原理进行探究。
【知识回顾】能产生氢气的化学反应有: ①水电解 ②活泼金属与酸反应
【讨论交流】反应①的化学方程式;同学们讨论后认为该反应不适用于实验室制取氢气。
【实验探究】为了探究哪种物质更适合用于实验室制取氢气,大家设计了如下实验:
【分析与结论】填写实验报告。
实验 |
实验现象 |
实验结论 |
A |
剧烈反应,迅速产生大量气泡,试管外壁 | 反应速率过快,气体不便收集,不能用于实验室制取氢气 |
B |
缓慢产生少量气泡 |
反应速率过慢,不能用于实验室制取氢气 |
C |
较快产生大量气泡,试管外壁发热 |
通过实验得出,适合实验室制取氢气的化学反应方程式为;
【知识拓展】(1)确定实验室制取气体的反应原理时,要考虑诸多因素,如反应的快慢、收集的难易、等。
(2)用稀盐酸制取氢气时,制得的气体中可能会增加的杂质为。