化学小组同学在课外读物中看到:“通常CO2可作灭火剂,但有些物质(如Na)着火,不能用CO2熄灭。”他们决定探究CO2与Na反应的产物。
【提出猜想】CO2与Na反应可能生成4种物质:C、CO、Na2O和Na2CO3。
【查阅资料】
① Na是非常活泼的金属,常温下与O2、H2O等物质反应。
②向氯化钯(PdCl2)溶液中通入CO,产生黑色沉淀。
③Na2CO3是白色固体,易溶于水,能与CaCl2溶液发生反应,化学方程式为:Na2CO3+CaCl2= CaCO3↓+2NaCl
④Na2O是白色固体,与H2O反应生成NaOH。
⑤CaCl2、NaCl、Na2CO3、NaOH四种溶液分别与无色酚酞溶液作用比较:
分别向右侧溶液中 加入无色酚酞溶液 |
CaCl2 |
NaCl |
Na2CO3 |
NaOH |
主要实验现象 |
无色 |
无色 |
由无色变为红色 |
由无色变为红色 |
【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)。
(1)实验记录
序号 |
实验操作 |
主要实验现象 |
实验结论及解释 |
① |
打开a,关闭b,由长颈漏斗注入稀盐酸 |
A中产生大量气泡 E中出现浑浊 |
E中反应的化学方程式为 |
② |
当E中出现浑浊时,打开b,关闭a,点燃酒精灯 |
D中Na剧烈燃烧,产生白烟 内壁附着黑色、白色固体 G中产生黑色沉淀 |
反应产物一定 有 和 |
③ |
取D中白色固体于试管中,加水溶解,再加入CaCl2溶液 |
产生白色沉淀 |
反应产物还有 |
(2)实验反思
① 实验记录②中,E中出现浑浊再点燃酒精灯的目的是 。
② 装置B、C的作用是 。
③ 检验第4种物质是否存在的实验方案:取D中白色固体于试管中, 。
下图为已收集满的一瓶无色无毒气体。请你用学过的知识进行探究,确定该气体可能是什么气体。
假设(猜想) |
验证方法及操作 |
可能看到的现象 |
结论 |
(1)根据下列装置图,回答有关问题:
①实验室制取CO2时,选用的发生和收集装置是(填装置字母)制取CO2的装置还可用于制取(填一种气体化学式),反应的化学方程式为 。
②如图F所示,向烧杯中倾倒二氧化碳,可观察到的现象是 ,说明二氧化碳具有的性质是 。
③化学兴趣小组查阅资料得知,加热固体碳酸氢钠或固体碳酸氢铵都能产生CO2,其化学方程式分别是:2NaHCO3△Na2CO3+H2O+CO2↑ NH4HCO3△NH3↑+H2O+CO2↑
某同学采用上述第一个化学反应制取CO2,应该选用的发生装置是______________他不采用上述第二个化学反应制取CO2的理由是_____________________。
(2)(4分)小华同学配制100g溶质质量分数为20%的NaCl溶液,操作流程如下图:
①小华同学应称取氯化钠的质量是;
②指出图中的一处错误:;
③在用托盘天平称的过程中,发现指针偏向分度盘右侧,他接下来的操作是 (填序号);
A.在左盘上减少氯化钠,直至天平平衡 |
B.在右盘上减少砝码,直至天平平衡 |
C.在左盘上继续增加氯化钠,直至天平平衡 |
D.移动游码,直至天平平衡 |
④如果小华配制的氯化钠溶液的溶质质量分数小于20%,则造成此误差的可能原因有 (填一种)。
钠是一种非常活泼的金属,它可以和冷水直接反应生成氢气:2Na+2H2O==2NaOH+H2↑,但是它与煤油不会发生反应。
实验一、取一块银白色的金属钠,用小刀切下一小块,投人盛有蒸馏水的烧杯中,可以看到钠块浮在水面上,与水发生剧烈反应,反应放出的热量使钠熔成小球,甚至会使钠及生成的氢气发生燃烧。
实验二、如果在上述盛有蒸馏水的烧杯中先注人一些煤油(煤油浮在水面上),再投人金属钠,可以看到金属钠悬浮在煤油和水的界面上,同样与水发生剧烈的反应,但是不会发生燃烧。
(1)向第一个实验所得溶液中滴加酚酞试液,可以看到溶液呈色。
(2)在第二个实验中,钠也与水发生反应,但不发生燃烧,这是因为
。
(3)在第一个实验中,钠浮在水面上;在第二个实验中,钠悬浮在煤油和水的界面上。这两个现象说明了:。
今天又是化学实验室开放日,老师拿出两瓶无标签的试剂,分别是固体和液体,他取少量试剂在试管中混合,立即产生一种无色气体。我们对此气体展开了一系列探究:
Ⅰ 探究此气体是什么物质?验证它的实验方案如下:
猜想与假设 |
实验步骤 |
现象及结论 |
此气体可能是 |
(1)产生此气体的化学方程式可能是。
(2)我想制取该气体,采用的发生装置可选取下图中的(填序号).
(3)左图是收集该气体的装置,气体由端(填“a”或“b”)导入。
Ⅱ 我猜想此无色气体还可能是另外一种气体___________(填化学式)
研究金属的腐蚀对资源的利用和保护意义重大。
(1)为了探究铁锈蚀的条件,进行如图-12所示实验。经过一周后观察,试管A和C中的铁钉无明显变化,试管B中的铁钉明显锈蚀。
A B C
①通过实验发现:铁锈蚀是铁与_____________发生化学反应的过程。
② A中加入的蒸馏水要事先煮沸,其目的是______________________。
(2)家中的刀具若沾有食盐水锈蚀更快。为了进一步探究影响铁锈蚀速率的因素,做了如下的实验。
【提出问题】铁锈蚀速率与哪些因素有关。
【查阅资料】①物质溶解在水中得到的混合物称为水溶液,如氯化钠溶解在水中得到氯化钠溶液,乙醇溶解在水中得到乙醇溶液。
②氯化钠溶液能导电;乙醇溶液不能导电。
【猜想】铁的锈蚀速率与下列因素有关:
①反应时的温度;②氧气的含量;③水溶液的导电性。
【实验】每次取两套如图-13所示的装置,编号为I、II。向两套装置中分别装入质量、大小相同的铁钉和等体积的蒸馏水,进行如下三组对比实验(实验开始时,各瓶内气体压强保持一致)。
影响因素 |
实验设计 |
实验现象 |
实验结论及解释 |
①温度 |
装置I放入25℃恒温环境中,装置II放入40℃恒温环境中。 |
两套装置中铁钉均锈蚀,且U型管中液面均由b处上升至a处,则所需时间I>II。 |
锈蚀的速率I<II;铁的锈蚀速率与反应时的温度有关,_______。 |
②氧气含量 |
_________。 |
________。 |
铁的锈蚀速率与氧气的含量有关,氧气的含量越多,铁的锈蚀越快。 |
③水溶液的导电性 |
在相同温度下,装置I集气瓶中加入10mL氯化钠溶液;装置II集气瓶中加入10mL乙醇。 |
两套装置中铁钉均锈蚀; 且U型管中液面均由b处上升至a处,则所需时间I < II。 |
_______。 |
(3)若将两根铁钉分别放入两支试管中,在一支试管中加入稀硫酸,另一支试管中加入稀盐酸,观察到两支试管内均有大量气泡产生,铁钉逐渐溶解,在酸溶液中被快速腐蚀。
【反思与提高】
根据该探究实验以及你所学的知识,判断下列说法正确的是________(填序号)。
A.金属的腐蚀是指金属单质与其它物质发生化学反应的过程[
B.金属越活泼,就越容易被锈蚀
C.金属腐蚀不一定要有氧气参加