小明、小华和小林三位同学利用下图所示装置在实验室制取O2和CO2,并对它们的有关性质进行研究,请回答下列问题。
(1)小明同学用KMnO4固体制取O2,应选用上图中的 装置(填编号),
该反应的化学方程式为 ;当O2收集满并取出集气瓶后,停止该实验的正确操作方法是 。
(2)小华同学用浓HCl与大理石在C装置中反应,制取CO2并检验其有关性质,观察到烧杯中紫色石蕊试液变红,对这一现象的解释不合理是 (填序号)。
a.产生的CO2直接使石蕊试液变红
b.产生的CO2与H2O反应生成H2CO3,使石蕊试液变红
c.挥发出的氯化氢溶于水,使石蕊试液变红
(3)小林同学用A装置制取了一瓶无色无味纯净的气体,他制取的气体可能是 ,
试用最简便的方法验证他所制取的气体 。
实验课上,张影同学向盛有澄清石灰水的烧杯中加入过量的碳酸钠溶液,生成白色沉淀,过滤后得到无色溶液,他说:“我制得了氢氧化钠溶液!”
(1)余承骏同学却说:“这种无色溶液中不一定含有氢氧化钠。”他做了如下实验:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
用试管取无色溶液少许,滴入2滴无色酚酞试液 |
无色酚酞试液变红 |
无色溶液中含有氢氧化钠 |
宋楷认为余承骏的实验方案不严密,不能证实无色溶液中一定含有氢氧化钠,理由是。
(2)宋楷设计了另一个实验:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①取少量样品于试管中,加入足量的CaCl2溶液 ②过滤,向滤液中滴加几滴硫酸铜溶液 |
③ ④有蓝色沉淀生成 |
无色溶液中确实含有氢氧化钠 |
(3)宋楷的实验可靠性高的原因是。
甲、乙两同学在学完酸的化学性质后,做了如下实验:
【观察与讨论1】甲同学在做实验时观察到的明显现象是悬浊液由浑浊变澄清 。再滴加无色酚酞溶液,无明显现象(已知CaCl2溶液呈中性)。
【观察与讨论2】乙同学在做实验时开始没有观察到气泡产生,于是对碳酸钠能否与盐酸反应表示怀疑。甲同学通过查阅资料得知:
在碳酸钠溶液中逐滴加入少量稀盐酸,先发生反应Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,继续滴加稀盐酸,才能观察到有气泡产生,再发生反应的化学方程式为。
【观察与讨论3】甲同学先将废液缓慢倒入一洁净的废液杯中,乙同学在观察到气泡产生后,也将实验废液缓慢倒入该废液杯中,没有观察到明显现象。据此可以确定,甲同学的试管中废液含有的溶质一定有酚酞、
(写化学式),
为了处理实验后产生的废液,甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究。
【提出问题】最终废液中除酚酞外还含有什么溶质?
【猜想与假设】猜想1:废液中含有CaCl2、NaCl两种溶质。
猜想2:废液中含有(写化学式)三种溶质。
猜想3:废液中含有NaHCO3、CaCl2、 NaCl三种溶质。
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想,进行了如下实验:
方案 |
方法步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
甲同学 |
取少量废液于试管中,向其中滴加盐酸, |
无气泡产生 |
猜想3不正确 |
乙同学实验 |
取少量废液于试管中,向其中加入 |
猜想2正确 |
【表达与交流】甲、乙同学经过实验确认了混合废液中溶质的成分。以下甲乙同学关于废液成分的观点,你赞成的有。
A.可以加入适量的石灰石或熟石灰对混合废液进行处理后排放
B.取混合废液,滴加少量碳酸钠溶液,则一定能观察到白色沉淀
C.取混合废液,滴加少量硝酸银溶液,则一定能观察到白色沉淀
D.可以用碳酸钠溶液对废液成分中氯化钙的含量进行定量测定
(6分)小鹏与小明做完酸、碱、盐相关性质实验后,很感兴趣地把稀硫酸、氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液倒入一个烧杯中,看到有大量气泡生成。他们对反应后溶液中溶质的成分很好奇,请你与他们一起进行探究。
【提出问题】反应后溶液中溶质的成分是什么?
【猜想假设】猜想①Na2S04、Na2C03
猜想②Na2S04
猜想③Na2S04、H2S04、Na2C03
猜想④Na2S04、H2S04
上述猜想中,你认为不合理的是猜想______(填序号)。
【实验探究】
(1)小鹏取少量该溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞,发现溶液颜色无变化,据此,他认为猜想②是正确的。请你对他的结论进行评价______。
(2)小明向盛有少量氧化铜粉末的试管中加入适量该溶液,振荡,溶液变蓝。该反应的化学方程式是___________________________。
【实验结论】根据上述实验探究,你认为猜想______(填序号)是正确的。
【拓展应用】工厂与实验室的酸性废水必须处理至中性再排放,这样做的意义是___________(答一点即可)。
(7分)某化学实验小组在做盐跟盐反应的分组实验时,第一组同学进行BaCl2与Na2CO3溶液的反应,第二组同学进行BaCl2与Na2SO4溶液的反应。实验结束后,两组同学将试管内全部的物质集中倒进一个废液缸中。将废液缸中的物质进行过滤,得到滤液和沉淀。化学兴趣小组同学要探究得到的滤液中溶质的成分。
【提出问题】滤液里含有什么溶质?
【提出猜想】猜想①:;
猜想②:NaCl、Na2SO4;
猜想③:NaCl、Na2CO3;
猜想④:NaCl、Na2CO3、Na2SO4 ;
猜想⑤:NaCl
【实验探究】
(1)观察到现象a:只有气泡产生,则小组同学认为猜想③成立,他们的结论是否正确?
请说明理由;
(2)向滤液中加入过量BaCl2溶液,若产生的现象b为:生成白色沉淀,然后加入足量的稀硝酸沉淀完全溶解,有气泡产生,则猜想____ 成立,上述实验过程中发生的反应的化学方程式为;若猜想④成立,则上述实验过程加入足量稀硝酸后观察到的现象为。
(3)经过讨论,小组同学一致认为猜想③成立。要把废液变为中性才能排放,应如何处理废液。
(10分)小强将买来的排水口洗净剂(主要成分:过碳酸钠、柠檬酸)洒在厨房排水口网状盖的底部,倒上温水后有气泡冒出。他对所产生气体的成分及排水口洗净剂主要成分进行探究。
【探究活动一】
老师提示:排水口洗净剂与水作用的生成物中有两种常见的气体。小强设计并进行如下图所示的实验。
实验现象:A中有气泡产生;B中的澄清石灰水变浑浊;C中收集到的气体能使燃着的木条燃烧更旺。由此得出结论:生成的两种气体分别是:和。B中有关反应的化学方程式为。
【探究活动二】
老师提供了一瓶过碳酸钠(Na2CO4),引导小强进行如下实验探究:
根据上述实验结果得出结论:无色溶液x中含有的一种溶质是。根据质量守恒定律,小强对溶液x中还可能存在其它溶质作出如下猜想:
①Na2CO3②NaHCO3 ③Na2CO3和NaHCO3的混合物。
资料摘要I:氯化钙溶液呈中性;氯化钙溶液与碳酸氢钠溶液混合不发生反应;氯化钙溶液与碳酸钠溶液混合后发生如下反应:Na2CO3 + CaCl2= CaCO3↓+ 2NaC1
资料摘要Ⅱ:NaHCO3溶液呈碱性;碳酸氢钠、碳酸钠分别与足量的酸反应产物相同。
实验验证:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
a、取上述无色溶液X少量于试管中,至不再冒气泡为止,加入足量的氯化钙溶液 |
产生白色沉淀 |
无色溶液X中含有 |
b、取步骤a所得上层清液少量,滴加 |
无色溶液X中不含 |
综合上述两个探究活动的结果,小强明确了上述猜想(填序号)是正确的。