请你参与下列探究。
【问题情景】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中,发现生成红色固体物质的同时,有较多的气泡放出。这一现象激发起同学们的探究欲望,生成的是什么气体呢?
【提出猜想】从物质组成元素的角度分析,放出的气体可能是SO2、O2、H2。
【查阅资料】SO2易溶于水,它能与NaOH溶液反应,生成Na2SO3和H2O。浓硫酸是干燥剂,能吸水。
【方案设计】依据上述猜想,实验小组同学分别设计了如下方案:
(1)甲同学认为是O2,则检验方法是 。
(2)乙同学认为是SO2,则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中,称量通气前后洗气瓶的质量。写出SO2与NaOH反应的化学方程式: 。
(3)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案,排除和验证猜想的气体。
如果放出的是O2和H2的混合物,你认为方案中的安全隐患是 。
丙同学认为:为确保安全,实验前应先收集一试管气体,用拇指 ,若不发出 ,方可采用上面的装置进行实验。
【实验探究】经丙同学确认安全后,小组同学首先对装置A进行称量,再将收集到的气体从a通入,过一会儿点燃B处酒精灯;一段时间后,发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色;停止通气,再次称量装置A,发现质量不变。
结论:(4)铁粉与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是 。
(5)写出H2还原CuO的化学方程式: 。
【思维拓展】
(6)不通过称量,如何判断SO2与NaOH溶液发生了反应呢?有一同学设计了下图所示的装置进行实验,
发现试管内液面上升,就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论。其他同学认为这一方案不严谨,理由是 。
做化学实验时,实验台上的药品应分类有序地摆放。在一次化学兴趣小组活动中,实验台上摆放了下列药品,①盐酸,②硫酸 ,③氢氧化钾,④氢氧化钙,⑤硝酸银,⑥⑦镁带 ⑧铜,其中横线空白处的试剂瓶的标签破损(如图所示)
(1)欲比较铜和银的金属活动性强弱,可选用上述药品中的进行实验(选填序号);
(2)上述有些药品若敞口放置很容易变质。试举一例,说明变质的原因(用方程式来表示);
(3)同学们欲探究标签破损的药品的成分。
【分析思考】根据药品分类摆放的原则,该药品可能是___;
A.酸 | B.碱 | C.盐 | D.单质 |
【作出猜想】A可能是Na2CO3溶液 ,B还可能是NaCl溶液
【设计并实验】
Ⅰ.小明想测定该溶液的酸碱度,不能使用下列物质中的
A 石蕊溶液 B PH试纸 C酚酞溶液
Ⅱ.小明测得该溶液的PH值大于7。小强选用所摆放的试剂,在小明的实验基础上通过进一步的实验确定它是Na2CO3溶液。请你补全小强的实验报告。
选用试剂(填入序号) |
实验现象 |
结论 |
产生大量 气泡 |
原试剂是Na2CO3溶液 |
【反思与评价】小伟对小强的结论提出质疑,认为该试剂还可能是溶液。
请你参与下列探究:
【问题情景】在课外活动中,小斌按照课本实验(见图1)探究分子的运动时,闻到了刺激性的氨味,于是,小斌在老师的指导下,设计了如图2的实验装置,进行同样的实验,结果不再有刺激性的氨味,并且快速出现实验现象,得到了和课本实验同样的结论。
【实验探究与结论】小斌用图2装置进行实验。
(1)滴入少量浓氨水后,湿润的酚酞滤纸条发生的变化是。从分子运动的角度分析,此现象可说明的结论是;从浓氨水化学性质的角度分析,此现象可说明的结论是。
(2)用初中的化学知识分析,固体氢氧化钠的作用是。
(3)和课本实验比较,小斌改进后的装置的优点是。(写一点)
【思维拓展】小媚受小斌实验的启发,将图2装置进一步改装成图3装置,用于验证二氧化碳的性质。
(1)打开活塞K滴入稀硫酸后,两条用紫色石蕊试液润湿的试纸发生的相同变化是,不同变化是,小媚从课本实验中知道,二氧化碳和水本身都不能使石蕊变色,因而她认为以上两个变化验证的二氧化碳的性质依序是、。
(2)小柔认为小媚的装置还可以同时验证:①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 ;②二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。小柔为完成自己的两个验证实验,对小媚的实验进行的简单改进是:、。
碳酸氢钠(NaHCO3)俗称小苏打,常用于食品和医药工业。某化学兴趣小组的同学对碳酸氢钠的性质进行探究。
实验一:探究碳酸氢钠溶液的酸碱性
用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH为10,由此可知碳酸氢钠溶液呈性。
实验二:探究碳酸氢钠的热稳定性
[查阅资料]碳酸氢钠受热容易分解,生成水、二氧化碳气体和一种常见的固体物质。
[进行实验]为验证碳酸氢钠受热时会分解,兴趣小组的同学取一定质量的碳酸氢钠到铜片上加热,如图所示。
(1)加热一段时间后,观察到烧杯内壁有。
(2)充分加热后,将烧杯迅速倒转过来,倒入适量的澄清石灰水,振荡,观察到石灰水变浑浊。写出该反应的化学方程式。
(3)兴趣小组的同学认为充分加热后的固体产物可能是NaOH或Na2CO3。
①他们猜想的依据是。
②请设计实验检验反应后的固体产物是NaOH还是Na2CO3,并填入下表(只要求填写其中一行。若两行都写,按第一行计分):
实验操作 |
预期现象 |
结论 |
固体产物是Na2CO3,而不是NaOH |
||
固体是产物NaOH,而不是Na2CO3 |
[拓展应用]碳酸氢钠、碳酸钙、氢氧化镁等常用于制作抗酸药,用来治疗胃酸过多。但对于
患有胃溃疡(胃黏膜溃烂)的病人在胃酸过多时,却不宜服用碳酸氢钠、碳酸钙等碳酸盐,其原因是。
某兴趣小组的同学探究浓硫酸与木炭反应后产生气体的成分。
【查阅资料】经查阅资料得知:
①C与浓H2SO4在加热时反应,有CO2、SO2、H2O生成。
②CO2、SO2均可使澄清石灰水变浑浊。
③SO2可使品红溶液的红色褪去,而CO2不能。
④SO2可与酸性的KMnO4溶液反应使其褪色,而CO2不能。
⑤无水CuSO4为白色粉末,遇水可生成蓝色的胆矾。
【实验探究】组装成一套完整的实验装置,然后进行实验探究。装置如下:
(1)上述装置中,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观察不到明显的现象,还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气。
(2)根据实验所观察到的实验现象,记录如下
实验装置 |
① |
② |
③ |
实验现象 |
无水CuSO4变为蓝色 |
品红溶液(I)和酸性高锰酸钾溶液都褪色,品红溶液(Ⅱ)不褪色 |
石灰水变浑浊 |
能确认反应产物中有CO2的实验现象是。
【实验结论】浓硫酸与木炭反应的化学方程式是。
【交流讨论】实验结束后,同学们针对本实验进行讨论,其中小芳同学提出了“反应产物中可能还有一氧化碳”这样的一个观点。你是否支持小芳同学的观点?(填“支持”或“不支持”),请你说出理由:。
初中化学课上,同学们利用下列实验探究碱的化学性质:
(1)A实验中反应的化学方程式为。(2)C实验中观察到的现象是。
(3)实验结束后,同学们将废液倒入同一只废液缸中,最后发现废液浑浊并显红色。
【提出问题】 废液中含有什么物质?
【假设猜想】 通过分析上述实验,同学们猜想:废液中除酚酞、碳酸钙及水以外一定含有。
老师问:废液中还可能有什么物质?引发了同学们热烈讨论,下面是大家的发言:
学生甲 |
可能有Ca(OH)2、NaOH |
学生丙 |
可能有Ca(OH)2、CaCl2 |
学生乙 |
可能有NaOH、Na2CO3 |
学生丁 |
可能有Na2CO3 |
学生戊 |
可能有NaOH |
…… |
………… |
【实验验证】 同学们对可能含有的物质进行确定,取一定量的废液过滤,向滤液中逐滴加入氯化钡溶液,得到白色沉淀,红色褪去。
【结论】上述滤液中,还含有,没有。