空气是一种重要的自然资源,空气中含有多种气体。请回答下列问题:
(1)某校化学兴趣小组的同学用下图所示装置来测定空气中氧气体积分数,请写出实验现象:
①红磷在空气中燃烧的主要现象 ;
②实验结束冷却至室温,打开止水夹,水沿导管进入集气瓶约占瓶容积的 。
③写出反应方程式 。
④如果实验后,发现测定的氧气体积分数为1/7,低于查阅资料获得的正常值,请分析导致实验失败的可能原因 (任写一点)。
⑤根据实验结果还可以推断集气瓶中剩余的气体主要是 ,它具有的性质是 (任写一点)。
(2)为了社会的可持续发展,人们正积极采取措施防治空气污染:
①加强对空气质量的监测是措施之一。请你根据下列来自同一城市三个不同地点的空气污染指数报表回答问题:
地点一 地点二 地点三
以上空气质量最好的地点是 ,若三个地点分别是某公园附近、某化工厂附近、某建筑工地附近,则地点一应该是上述三个地点中的 附近。
②开发新能源也是防治空气污染的有效措施之一。请你写出你所熟悉的一种新型能源 。
某班多个化学兴趣小组,在学习碱的化学性质时,进行了如图1所示的实验.
(1)小明组反应后A中溶液呈红色,则反应后溶液中的溶质是(酚酞除外) ;小红组做完A实验后溶液呈无色,用微观理论解释变无色的反应的实质 .
(2)小红组做B实验用于确认二氧化碳与氢氧化钠能发生化学反应(实验前K1、K2均处于关闭状态).B实验全过程的操作及现象 .请写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式 .
(3)实验结束后,小军将以上同学做的A、B两个实验的废液均倒入同一个大烧杯中,观察到混合后的废液呈红色,由此产生疑问.
[提出问题]大烧杯的废液中含有哪些溶质?(酚酞除外)
[查阅资料]氯化钙溶液呈中性,CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
[实验验证]取一定量的废液,逐滴加入氯化钙溶液,如图2为同学们根据部分实验现象绘制的关系曲线.
[实验结论]如果观察到的现象只有沉淀产生,溶液仍然为红色,则废液中的溶质为 ;
如果观察到 ,则废液中的溶质为 .
膨松剂是一种食品添加剂.它在面包制作过程中发生反应产生气体,使面包变得松软.膨松剂反应产生气体的量作为检验膨松剂品质的一项重要指标.已知某膨松剂含碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种,化学兴趣小组对该膨松剂进行如下探究:
查阅资料:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑; NH4HCO3
NH3↑+H2O+CO2↑.碳酸钠比较稳定,普通加热不分解;碱石灰不与氨气反应,常用于吸收水蒸气和二氧化碳.
实验目的:确定膨松剂的成分
在玻璃管中加入该膨松剂,按如图连接好装置(气密性良好,铁架台略去),点燃酒精灯.
(1)关闭铁夹2,打开铁夹1,观察到现象 ,说明产物中有二氧化碳,该反应的化学方程式为 .
(2)打开铁夹2,关闭铁夹1,观察到的现象: ,说明产物中有氨气.
(3)若想确定该膨松剂的成分是碳酸氢钠和碳酸氢铵的混合物,在上述实验的基础上(不添加其它仪器和试剂)应该继续完成的实验是 (具体实验操作及明显现象).
研究盐类物质的性质时,甲、乙、丙三位同学分别向NaHCO3溶液中滴加石灰水,均产生白色沉淀.他们分别设计实验方案,对自己过滤后的滤液中溶质的成分进行如下探究.
【实验准备】
用一定溶质的质量分数的NaHCO3溶液、NaOH溶液和Na2CO3溶液进行如下实验,为设计实验方案提供参考.
NaHCO3溶液 |
NaOH溶液 |
Na2CO3溶液 |
|
加入酚酞溶液 |
溶液变红 |
现象Ⅰ |
溶液变红 |
加入CuSO4溶液 |
产生气泡和蓝色沉淀 |
现象Ⅱ |
产生气泡和蓝色沉淀 |
加入CaCl2溶液 |
无明显变化 |
无明显变化 |
产生白色沉淀 |
加热溶液至沸腾,将 气体通入澄清石灰水 |
澄清石灰水 变浑浊 |
澄清石灰水 无明显变化 |
澄清石灰水 无明显变化 |
表中的现象Ⅰ为 ;现象Ⅱ为产生蓝色沉淀,对应反应的化学方程式是 .
【查阅资料】
(1)氯化钙溶液显中性.
(2)滤液中所含的溶质有以下几种可能:①NaOH;②Na2CO3;③NaOH和Ca(OH)2;④Na2CO3和NaHCO3;⑤Na2CO3和NaOH
【实验及分析】
甲同学:取少量滤液于试管中,滴加过量的稀盐酸,产生大量无色气泡,则滤液中的溶质是Na2CO3.
乙同学:取少量滤液于试管中,向其中通入少量CO2,产生白色沉淀,则滤液中的溶质是
NaOH和Ca(OH)2.
丙同学:分别取少量滤液于两支试管中,向一支试管中滴加CaCl2溶液,有白色沉淀产生;将另一支试管中的滤液加热至沸腾,将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,则滤液中的溶质是Na2CO3和NaHCO3.
【反思与评价】
(1)老师认为乙、丙同学的实验方案和结论合理.
①丙同学的实验中,加入CaCl2溶液的目的是 .
②根据乙同学的结论,NaHCO3溶液与澄清石灰水反应的化学方程式是 .
(2)老师认为甲同学的实验方案和结论存在不足.丁同学通过以下实验帮助甲同学确认了滤液中溶质的成分.
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
① ② |
① ② |
滤液中的溶质是Na2CO3和NaOH |
(3)结合此次探究活动,你认为下列说法正确的是 (填字母序号).
a.盐溶液可能显碱性
b.化学反应的产物与反应物的量有关
c.碱和盐反应一定生成另外一种碱和另外一种盐
d.判断溶液混合后的成分不仅要考虑产物,还要考虑反应物是否过量.
化学小组的同学用如图所示的装置探究二氧化碳的性质后,觉得探究很有意思,想继续探究.
[提出问题]反应后溶液中的溶质有什么?
[查阅资料](1)氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为 .
(2)在上述反应中,若二氧化碳过量,能发生如下反应:
Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
[猜想与假设]通过分析,小明做出如下猜想:
①含有NaOH和 Na2CO3;②含有Na2CO3和NaHCO3;
[实验探究]为确定反应后溶液的组成,同学进行了如下两项探究活动.
(1)对相关物质性质的研究.
NaHCO3溶液 |
NaOH溶液, |
Na2CO3溶液 |
|
加入稀盐酸 |
产生气泡 |
无明显变化 |
产生气泡 |
加入饱和石灰水 |
溶液变浑浊 |
溶液变浑浊 |
现象I |
加入CaCl2溶液 |
无明显变化 |
溶液变浑浊 |
溶液变浑浊 |
加热溶液至沸腾,将 气体通入澄清石灰水 |
澄清石灰水 变浑浊 |
澄清石灰水 无明显变化 |
澄清石灰水 无明显变化 |
上表中现象I对应的化学方程式为 .
(2)探究反应后溶液的成分.为确认反应后溶液的组成,小明设计了如下实验过程
实验步骤 |
操作 |
实验现象 |
实验结论 |
① |
取一定量反应后溶液放入试管中,滴加适量的CaCl2溶液. |
有沉淀产生 |
|
② |
将步骤①所得的混合物过滤,洗涤,并将滤渣分成两部分. |
||
③ |
向其中一份步骤②所得固体中滴加稀盐酸. |
有气泡产生. |
原溶液中含有 . |
④ |
取另一份步骤②所得固体, . |
. |
猜想1正确 |
[反思与评价]
(1)若想直接证明小明的另一个猜想不正确,在上述方案的基础上,应加做的实验是
.
(2)小伟提出,小明的猜想不完全,反应后溶液的组成还可能是 (有几种写几种).
实验课上,同学们用下图所示四种溶液探究与指示剂的作用.实验后进行废液处理,处理过程为:将A和B中液体混合,得到红色溶液E;将C和D中液体混合,得到废液F;将E和F放入烧杯中.
(1)向A中滴加无色酚酞溶液后,溶液颜色为 色.
(2)A和B混合后,溶液中一定没有 .
a.NaCl b.HCl c.NaOH
(3)C和D混合时发生反应的化学方程式为 .
(4)继续对烧杯中的废液成分进行如下探究.
【提出问题】烧杯废液中含有什么物质?
【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性;CaCl2溶液呈中性.
【初步分析】通过分析上述实验现象,烧杯中的废液除酚酞和水外还一定含有 .
【进行实验】请设计实验验证可能含有的物质
实验操作 |
现象与结论 |
(5)为实现绿色排放(溶液呈中性),应对废液再进行的操作是 .