(10福建南安21.)实验盒中有5种没有标签的溶液,老师让实验小组同学鉴别这些溶液。
[调查研究]
①实验盒中记录单上登记的5种溶液是:Na2CO3、CuSO4、Ca(OH)2、NaOH和稀盐酸,其中有颜色的是 溶液;
②查阅资料:无色有刺激性气味的氯化氢气体溶于水得到盐酸;
③研究方式:从4种无色溶液中任意取出3种为一组进行鉴别。
[提出假设] 同学们从4种无色溶液中取出3种,贴上A、B、C标签,并且假设这一组溶液可能是Na2CO3、Ca(OH)2和NaOH。
[实验探究] 同学们按以下步骤进行鉴别:
第一步 取3支试管,分别加入少量的A、B、C溶液,然后依次加入少量盐酸,实验现象记录如下:
实验结论:C是 溶液。
第二步 依据如图装置进行实验,其中夹持固定装置已略去。从长颈漏斗加入盐酸,可以观察到C溶液中气泡产生,A溶液中有白色沉淀生成,B溶液无明显变化。
实验解释:
①A溶液中产生的白色沉淀是 (写出化学式),
则A是 溶液。
②写出C溶液中发生反应的化学方程式 。
第三步 取少量B溶液倒入蒸发皿,加热,闻到有刺激性气味,
停止加热。
实验结论:B是 溶液。
经过上述三步实验,同学们认为最后一种溶液是 溶液。
[实验反思]老师提出:鉴别出C溶液后,不需外加试剂,就可以简便地鉴别出A、B溶液。请完成下列实验报告。
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
取A、B两溶液分别于两支试管中,各滴加C溶液 |
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该溶液是A 溶液 |
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该溶液是B溶液 |
(1)小方用右图所示装置对二氧化碳的灭火实验进行研究,观察到的现象是______,实验的结论是_______。
(2)【提出问题】二氧化碳能否支持燃烧?
【猜想假设】镁能在二氧化碳中燃烧。
【查阅资料】①氧化镁、氢氧化镁均是白色难溶于水的固体。
②MgO+2HCl= MgCl2+H2O 、
③MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl 。
【实验探究】
①右图中镁带剧烈燃烧,冒白烟,有黑色固体生成,并放出大量的热。
②为检验生成物的成分,做如下实验。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论和化学方程式 |
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向广口瓶中加入过量盐酸,充分反应后过滤,在滤纸上留有黑色固体。 |
I、将黑色固体收集、洗涤、干燥后,点燃,在火焰上方罩一个蘸有澄清石灰水的烧杯。 |
黑色固体燃烧,烧杯内壁出现白色浑浊。 |
黑色固体是______;反应的化学方程式是______。 |
II、取少量滤液于试管中,逐滴加入氢氧化钠溶液。 |
开始_______,后有白色沉淀产生。 |
白烟的成分是______。 |
③为了回收II中的白色沉淀,证明沉淀完全的实验方法是______(要求写出步骤、试剂、现象和结论)。
【反思提高】实验室中由某些活泼金属引起的着火,不能用二氧化碳灭火,应用细沙灭火。
下面三个实验采用的是对比实验方法进行的有关探究。
(1)用实验一所示装置进行二氧化性质的探究。
当长颈漏斗中的稀盐酸与锥形瓶中的大理石接触后,有大量气泡产生,该反应的化学方程式是;C中观察到的现象是。
(2)用实验二进行石灰石性质的探究。
用两支坩埚钳分别夹持大小相同的石灰石固体d、e,向 E中酒精灯的火焰通氧气,受热相同时间后冷却,将固体d、e固体分别放入盛有酚酞溶液的烧杯中,前者溶液不变色,后者溶液变为红色。则向酒精灯火焰通氧气的目的是。通过上述实验对比分析,可得出的结论是。
(3)用实验三所示装置进行活性炭吸附能力的实验探究。
实验开始时,在常温常压条件下,烧瓶1内为氮气,烧瓶2内为相同体积的氯气,将相同质量的活性炭装入两支烧瓶后,F侧导管中的液面与烧杯内水的液面基本一致,G侧导管中的液面高于烧杯内水的液面。当将两只烧瓶放入冰水混合物中,观察到两侧导管中液面都有所上升,且G侧上升的高度比F侧明显。通过该对比实验可以得出的结论是。
下图甲~丁是实验室制取氧气的装置图。
(1)写出仪器的名称:①、②。
(2)甲、乙装置都可用于实验室制氧气,用乙装置制氧气的优点是(填字母)。
A.节约能源 B.可较快获得氧气
C.可随时添加药品 D.操作简单、安全
(3)丙、丁装置都可用于实验室收集氧气。下面是对两种收集方法的相关比较(使用容积相同的集气瓶收集氧气)。
比较的方面 |
排水法 |
向上排气法 |
结论 |
方法可行性 |
O2难溶于水,且不与水反应。 |
O2的密度比空气_____(填“大”或“小”),且不与空气中的物质发生反应。 |
两种方法均可行。 |
收集O2的纯度 |
分别用排水法和向上排空气法收集两瓶氧气(A和B), 放入两支相同的蜡烛,可观察到B瓶内的蜡烛熄灭较早。 ![]() |
结论______。 |
“过氧化钠(Na2O2)”是一种淡黄色固体,能与水或二氧化碳反应放出氧气。实验室有一瓶放置了较长时间的过氧化钠粉末,已知发生了部分变质,同学们取3.00g变质粉末决定探究其中的成分及其质量。
【提出问题】变质的过氧化钠粉末中有哪些成分,它们的质量是多少?
【查阅资料】
①2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑ 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2
②碳酸钠溶液显碱性,氯化钙溶液显中性。
③Na2CO3+ CaCl2═CaCO3↓+2 NaCl
【猜想与假设】
(1)粉末成分是Na2O2和NaOH的混合物
(2)粉末成分是________________________的混合物
(3)粉末成分是Na2O2、NaOH 和Na2CO3的混合物
……
【设计实施方案】
实验步骤 |
实验现象 |
①取3.00g变质粉末于一支大试管内,加入适量的水,共收集到0.32g气体,然后用带火星木条检验生成的气体。 |
固体完全溶解,______________________ |
②继续向上述试管中加入足量的石灰水,充分反应。 |
__________________________________ |
③将②中物质过滤,得到滤渣,将其洗涤、干燥并称量,得固体1.00g。 |
【解释与结论】同学们经过认真分析,得出了以下结论。
粉末中含有的成分及质量
Na2O2 |
NaOH |
Na2CO3 |
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成分(填“有”或“没有”) |
|||
质量(g) |
【反思与评价】
(1)实验室在保存过氧化钠时应注意_______________。
(2)有同学提出把第②步实验中足量的石灰水改为足量氯化钙溶液,至沉淀不再生成时过滤,向滤液中滴加无色酚酞试液,若液体变红,则证明原粉末中有NaOH。你认为该方案是否合理并说明理由____________________________。
用下面的装置将一定量的CO2和CO的混合气体进行分离和干燥。图中的a、b、c、d均为活塞,可以控制气体的通过和液体的加入,实验前活塞均已关闭。请选择适宜的试剂完成上述实验。
供选用的试剂有:①稀硫酸②浓硫酸③氢氧化钠溶液④澄清的石灰水(试剂均足量)
实验分以下两步进行:
(1)关闭b、c,打开a、d,则甲中发生反应的化学方程式为_______________,丙中试剂为(填数字序号)。若乙装置中的现象是 ______,说明甲装置中反应是充分的。 此步实验后收集到的气体是。
(2)在甲装置的分液漏斗中加入试剂①,然后_________________________,即可收集到另一种气体。