某工厂用电解饱和食盐水的方法生产氯气、烧碱、氢气等化工产品(反应的化学方程式:
),这种工业称为"氯碱工业"。某研究性学习小组对该厂生产的烧碱样品进行如下探究。
I.定性探究
【提出问题】烧碱样品中可能含有哪些杂质?
【猜 想】猜想一:可能含有
,作出此猜想的依据是
猜想二:可能含有
,作出此猜想的依据是
【设计实验】
实验步骤 |
实验现象 |
解释或结论 |
①取适量烧碱样品置于试管中,加水溶解,并用手触摸试管外壁。 |
试管外壁发热 |
原因是 |
②向①所得的溶液中逐滴加入稀硝酸至过量 |
一开始无明显现象,一段时间后产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。 |
样品中含有的杂质是 |
③向②所得的溶液中滴加几滴硝酸银溶液 |
产生白色沉淀 |
样品中还含有的杂质是 |
【交流与讨论】小明同学提出:"上述实验中稀硝酸也可以用稀盐酸代替"。你认为他的观点
II.定量探究
【提出问题】烧碱样品中氢氧化钠的质量分数是多少呢?
【设计实验】小婉同学设计探究方案后进行实验并测得数据如下:
请你利用小婉同学测得的数据计算烧碱样品中氢氧化钠的质量分数
【交流与反思】小强同学认为小婉同学设计的探究方案不够严密,其理由是:
(1)探究方案中未考虑氢氧化钠的吸水性。
(2)探究方案中因缺少
某活动小组同学用加热草酸晶体制得的CO(H2C2O4·2 H2O==CO↑+ CO2↑+3H2O),做炼铁原理实验并进行尾气处理,设计以下装置(图甲、图乙)。回答下列有关问题:
(1)在加热分解草酸晶体的装置中,有下列仪器供选择使用:
①试管②烧杯③酒精灯④蒸发皿⑤铁架台(含铁夹)⑥带导管的橡皮塞⑦集气瓶
其中需要用到的仪器(填序号)
(2)为了获得干燥纯净的CO,A、B两装置中应分别存放、
(3)硬质玻璃管中发生反应的化学方程式
(4)选择图甲处理尾气,实验时应先点燃(填“a”或“b”)处的酒精灯。图乙与图甲所示的尾气处理方法相比较,其主要优点是
(5)活动小组的同学通过查阅资料得知:常温下,CO能与氯化钯PdCl2溶液反应。于是他们选择了将尾气直接通入氯化钯溶液中进行处理。该反应的化学方程式为:CO+ PdCl2+H2O==Pd↓+ CO2 + 2R,其中R的化学式为。此法与上述方法相比除了具有图乙比图甲所示方法的优点外,从实验角度看它还有的优点是
(写出一条合理答案即可)
“旺旺雪饼”袋内有一小纸袋,上面写着“干燥剂,主要成分是生石灰,请勿食用”等字样。
(1)生石灰可作干燥剂的理由是(用化学方程式表示)___________;
(2)“请勿食用”是因为该干燥剂吸水后具有__________性且_________热;(填“吸”或“放”)
(3)某实验小组对其进行探究,实验方案如下,请协作完成。
问题与猜想 |
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
将这袋干燥剂放置在空气中一段时间后,看能否继续作干燥剂 |
取足量纸袋中固体放入烧杯中,加入适量水,触摸杯壁 |
不能作干燥剂 |
|
若该干燥剂变质了,猜想变质后的物质可能是__或_______ |
取适量固体加入适量稀盐酸 |
产生使澄清石灰水变浑浊的气体 |
变质后的物质中肯定有 |
化学性趣小组对某废液的成分进行探究,已知废液中可能含有:NaOH、Na2CO3、Na2SO4、NaCl、CuSO4中的一种或几种。为确定废液的组成,该小组同学做了如下探究(提示:Na2CO3与HCl反应时,分两步进行,首先发生反应:Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaCl,然后再发生反应:NaHCO3+HC=NaCl+CO2↑+H2O):
①观察废液为无色溶液,则废液中一定没有;
②取适量废液,向其中滴加无色酚酞溶液,溶液呈红色,则废液呈性;
③另取适量废液,逐滴加入稀盐酸,开始无明显现象,再继续滴加,有气泡产生,则废液中一定含有;
④另取适量废液,向其中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加入足量稀HNO3,沉淀完全溶解,则废液中一定没有;
⑤经过上述实验,废液中可能含有的物质是。
下图为常见的实验装置(用途不一),根据下列要求回答问题,装置可重复使用。提示:无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色。
(1)将含有水蒸汽的氢气干燥后还原氧化铜,则该气体先要通过装置
(填序号,下同)。
(2)如果要验证混合气体由H2、CO组成,则需要连接的仪器顺序为。
(3)如果要验证混合气体由CO、CO2组成,则需要连接的仪器顺序为。
(4)如果要验证混合气体由H2、H2O组成,则需要连接的仪器顺序为。
(5)如果要验证混合气体由CO2、CO、H2组成,则需要连接的仪器顺序为。
小红同学想探究实验室中碳酸钙和盐酸制取二氧化碳后废液中溶质的成分,请你一同参与探究并回答横线上的①~⑦七个问题。
《提出问题》废液中的溶质是什么物质?
《作出猜想》小红认为废液中溶质只有CaCl2。
你认为还可能含有的溶质是 ①(填化学式)。
《查阅资料》CaCl2溶液呈中性。
《实验与结论》
(1)请你写出碳酸钙和盐酸反应的化学方程式 ②。
(2)分别取少量该废液和CaCl2溶液加入到两支试管中,并向其中分别滴入无色酚酞试液做对比试验,结果两支试管中溶液均无色,于是小红认为自己的猜想是正确的。
(3)你认为小红的实验 ③(填“能”或“不能”)证明她的猜想,理由是④。
(4)如果要证明你的猜想是正确的,你选择 ⑤(填字母:A、石蕊试液 B、氢氧化钠溶液 C、 稀盐酸 )来代替酚酞试液,理由是⑥。
(5)若实验证明了你的猜想是正确的,向废液中加入过量的 ⑦,反应完成后过滤就可得到只含CaCl2一种溶质的溶液。