(6分)已知木炭粉(假设木炭粉中不含其他杂质)和Fe2O3,在加热条件下发生化学反应,兴趣小组同学对该实验进行如下探究。
I 生成固体组成分析
(1)实验过程中可以观察到有黑色固体生成,小亮认为生成了铁粉,但小灵却有不同看法,理由是 。
(2)为进一步确定黑色固体成分,小欢将生成的固体溶于足量稀硫酸,发现有大量气泡产生,若同时出现 的现象,则生成的黑色固体全部是铁。
Ⅱ 生成气体成分分析
【提出假设】生成气体的可能组成有三种:
假设1:生成气体是二氧化碳;
假设2:生成气体是一氧化碳;
假设3:生成气体是 。
【设计实验】为确定生成气体的组成,小组同学设计实验装置如图。
(1)实验中通入的气体是纯净干燥的N2,分析不通入空气的主要理由是 (填序号)。
A.空气中的二氧化碳会使石灰水变浑浊
B.空气中的氧气会和木炭粉反应生成CO或CO2而干扰实验结果
C.空气中的二氧化碳、水蒸气会和木炭粉反应生成CO而干扰实验结果
(2)定性研究:若实验过程中可以观察到澄清石灰水变浑浊,则证明反应生成的气体中一定含有 。
(3)定量研究:现准确称取16.0 g氧化铁与2.4 g木炭粉混合,在上述装置中完全反应。测得剩余固体质量为11.2 g,且能完全溶于稀盐酸。
【实验结论】处理上述实验数据后可知,假设 正确。
某实验小组在探究碱的化学性质实验时,用到了氢氧化钠溶液和氢氧化钙溶液。
(1)甲同学不小心将这两种溶液混合在一起,结果产生 的现象,说明氢氧化钠溶液变质了。写出变质时发生反应的化学方程式 。
(2)同学们对变质的氢氧化钠溶液中溶质的成分产生了兴趣,进行如下探究:
【提出问题】氢氧化钠溶液中溶质的成分是什么?
2 3
猜想二: (写化学式)
【进行讨论】甲同学取少量待测液加入足量的稀盐酸,有气泡产生。认为猜想一成立。乙同学不同意甲同学的观点,理由是 。
【设计实验】请你验证猜想二成立,并完成实验报。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
①取一定量的待测液于试管中,加入 溶液。 ②充分反应后静置,取上层淸液加入无色酚酞溶液 |
______ ______ |
猜想二成立 |
【反思评价】在实验室中,氢氧化钠应 保存。
叠氮化钠(NaN 3)被广泛应用于汽车安全气囊,某化学小组同学对其进行下列研究。
【査阅资料】
①NaN 3受撞击会生成Na、N 2
②NaN 3遇盐酸、H 2SO 4溶液无气体生成
③碱石灰是CaO和NaOH的混合物
④NaN 3的制备方法是:将金属钠与液态氨反应制得NaNH 2,再将NaNH 2与N 2O反应可生成NaN 3、NaOH和NH 3
【问题探究】
(1)汽车受撞击后,30毫秒内引发NaN 3迅速分解,该反应的化学方程式为 ;
(2)工业级NaN 3中常含有少量的Na 2CO 3,其原因是 (用化学方程式表示);
(3)为测定某工业级NaN 3样品中Na 2CO 3的质量分数,小组同学设计了如图实验装罝:
①小明同学认为通过测定装置I中反应前后B的质量差,再通过相应计算,就可测定Na 2CO 3的质量分数,小组同学通过讨论认为不可行,其理由可能是 (答出一种即可)
②小明同学在大家讨论的基础上,又设计了装罝Ⅱ,请分析:装置Ⅱ中A的作用是 。若无装置C,对测定结果造成的影响是 (填"偏大"、"偏小"或"无影响")。装置E的作用是 。
③根据装置Ⅱ,小组同学设计的实验步骤有:
a.称量装置D
b.称量样品,检査装置气密性
c.打开弹簧夹,鼓入空气
d.关闭弹簧夹,打开分液漏斗的活塞和玻璃塞,注入足量的稀琉酸,关闭活塞和玻璃塞。
其正确的顺序为 (填字母序号,可重复)
④计算碳酸钠的质量分数时,至少需要测定 个数据。(填数字)
某同学在探究硫酸化学性质时,将一定量的稀硫酸放入盛有氧化铜的试管中,观察到固体完全溶解,溶液变蓝色.反应的化学方程式是 .
同学们对于反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣,进行了如下探究:
【猜想与假设】
猜想一:硫酸铜 猜想二: (化学式)
【活动与探究】
甲同学取少量反应后的溶液于试管中,滴加氯化钡溶液,观察到有白色沉淀产生,认为猜想一成立.
乙同学取少量反应后的溶液于试管中,加入足量的铁粉,观察到有红色固体出现,认为猜想二成立.
【反思与评价】
丙同学进过分析认为 同学的方案不合理,
理由是 .
某化学活动小组在一次实验中进行了如图1所示实验,先向A中注入一定量氯化铁溶液。再注入一定量硫酸钠溶液,此过程中观察到的现象是(1) 。小组同学对无色溶液B产生了浓厚的兴趣,进行了进一步的探究活动。
【提出问题】B中含的离子有什么?
【实验探究】
【评价交流】甲同学结论(2) (填"正确"或"错误");乙同学的探究过程不正确,理由是(3) 。
【实验结论】结合上述实验最终确定B中含有(4) (填离子符号),不含(5) (填离子符号)。
【归纳总结】由甲、乙、丙同学实验对比得出,确定溶液中可能存在的不同离子是否存在的方法是:可根据待测离子与所加试剂反应(6) 。确定出存在的离子,同时推测出与(7) 。
在探究氢氧化钙与稀盐酸中和反应实验时,忘记了滴加酚酞溶液,无法判断反应进行到何种程度,同学们决定对反应后溶液中溶质的成分进行探究.写出该化学反应的方程式 .
【提出问题】反应后溶液中的溶质是什么?
【做出猜想】猜想一:CaCl 2和Ca(OH) 2 猜想二:CaCl 2和HCl 猜想三:
请将猜想三补充完整,并说出你猜想的理由是 .
【设计方案】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
①取少量反应后的溶液于试管中,滴加酚酞试液 |
|
猜想一不正确 |
②另取少量反应后的溶液于试管中,加入 |
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猜想二不正确 |
【拓展与应用】举例说明中和反应在日常生活和工农业生产中的应用 (答一点即可)