某化学兴趣小组的同学用下图所示装置进行实验(装置气密性良好),先关闭止水夹,将足量的氢氧化钠溶液滴入烧瓶中,充分吸收掉二氧化碳后,再打开止水夹。
(1)烧瓶中观察到的现象是
(2)根据上述现象能否得出"二氧化碳与氢氧化钠发生了反应"的结论?原因是
(3)实验结束后,兴趣小组提出新问题:烧瓶内液体的溶质可能是什么?
【猜想】猜想①:溶质只有氢氧化钠;
猜想②:溶质是氢氧化钠和氢氧化钙;
你还需补充的猜想:溶质是
【设计实验】请你为这三种猜想设计实验验证方案
实验操作 |
预期现象及结论 |
某同学为了研究竹子里面气体的成分,做了一个实验。
(1)他先将竹子浸在水里,钻个小孔,看到一串串气泡冒出。然后采用法(填实验室常用的一种集气方法)收集到了甲乙两瓶气体。
(2)将放有足量红磷的燃烧匙伸入甲瓶中(如图)。
用放大镜聚焦,使红磷燃烧,瓶内充满了白烟。然后,将甲瓶倒放水中,松开夹子,结果流入的水约占瓶子容积的1/10。这说明竹子里的气体中肯定含有。
(3)再往乙瓶中倒入一些澄清石灰水,发现石灰水马上变浑浊。这说明竹子里的气体中肯定含有。
(4)那么竹子里的气体含量与空气有什么区别呢?于是,他又用空气重复了上述实验。相比较后得出的结论是:。
从事科学实验的重要环节是进行科学实验设计。科学实验的正确步骤应为:①明确实验目的;②收集有关资料;③设计合理方案;④进行科学实验。请你按照以上四个步骤,完成以下实验设计,根据下图回答问题:
(1)在实验室中用过氧化氢制取氧气。
[ 明确实验目的]:用过氧化氢在实验室里制取氧气。
[ 收集有关资料] 过氧化氢是一种无色液体,在二氧化锰的催化作用下,迅速分解出氧气,其反应的文字表达式为:,反应类型是。
[设计合理方案]:发生装置选用(填序号,下同),收集装置选用。
[进行科学实验]
(2)在实验室中,可以用加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰固体混合物制取氧气。
①[明确实验目的]:。
②[收集有关资料]:氯酸钾是白色的固体,二氧化锰是黑色的固体。且二氧化锰在反应中的作用是。
③设计合理方案:发生装置选用,若选用D收集装置收集氧气,你验证集气瓶中是否已收集满的方法是。
已知空气的主要成分是氮气和氧气,某课外活动小组设计测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图所示:
⑴红磷在集气瓶中发生反应的文字表达式为。该实验中红磷稍过量,目的是。
⑵待燃烧停止,白烟消失并冷却后,打开止水夹,观察到烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水量约是集气瓶体积的,由本实验还可以推知氮气的哪一性质?试写出其中一种。
注意:第(3)题将奖励4分,但化学试卷总分不超过60分。
⑶若将红磷换成硫粉,该实验能否获得成功?,理由是
。
实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气,写出反应的文字表达式:
。
小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
[提出猜想]除二氧化锰、氧化铜外,氧化铁也可以作氯酸钾分解的催化剂。
[完成实验]按下表进行实验,并测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好)。
实验编号 |
实验药品 |
分解温度(℃) |
① |
氯酸钾 |
580 |
② |
氯酸钾、二氧化锰(质量比1:1) |
350 |
③ |
氯酸钾、氧化铜(质量比1:1) |
370 |
④ |
氯酸钾、氧化铁(质量比1:1) |
390 |
[分析数据、得出结论](1)由实验与实验④对比,证明猜想合理;
(2)实验所用的三种物质,催化效果最好的是。
[反思](3)若要证明氧化铁是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后的质量和
不变;
将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习小组对固体沉淀的成分进行了如下探究。请完成下列各题:
(一)猜想与假设:
猜想一:固体为CuCO3,理由:(用化学反应方程式表示)。
猜想二:固体为Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈(填“酸”或“碱”)性。
猜想三:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
(二)资料查阅:
①结晶水合物受热后易失去结晶水,如CuSO4•5H2OCuSO4 + 5H2O↑;
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解,各生成对应的两种氧化物。
③无水氯化钙可做吸水剂;碱石灰的主要成分为氢氧化钠固体和氧化钙
(三)设计与实验:
Ⅰ.固体的获取:
(1)将反应后的固、液混合物经、洗涤、室温晾干得蓝色固体。
Ⅱ.用下图所示方案,初步定性探究固体的成分。
(2)无色气体为
(3)加入足量铁屑发生反应的方程式为、
结论:猜想不成立。
Ⅲ.固体组成定量测定:
设固体为aCu(OH)2•bCuCO3•cH2O,为测定其组成,称取24.0 g蓝色固体。继续进行实验:
【实验步骤】
图中注射器处为两个单向阀:推注射器时a关闭,b处打开;拉注射器时,a打开进空气,b关闭。
实验步骤 ①组装好装置,检查气密性;②反复推拉注射器;③称量B、C、D、E、F的质量;④关闭弹簧夹,加热B处试管直到反应不再进行;⑤打开弹簧夹,再次反复缓缓推拉注射器;⑥再次称量B、C、D、E、F的质量。
问题探究:
(4)写出Cu(OH)2、CuCO3分解的化学方程式、。
样品分解的总反应方程式。
说明装置B中样品没有完全反应的现象是
(5)D中的药品为,作用是。
(6)进行步骤⑤的操作,是为了,该操作中推注射器时缓缓的目的是。
数据处理:
B |
C |
D |
E |
F |
|
反应前 |
124.0g |
250.0g |
300.0g |
350.0g |
360.0g |
反应后 |
116.0g |
253.6g |
304.2g |
350.2g |
360.0g |
(7)据下表数据,E装置质量增加的原因是;24.0g固体分解出水的质量为g,;
(8)求该固体的化学式中 a:b:c=。(写出计算过程,4分)