甲同学在某食品包装袋内,发现有一个装有白色颗粒状固体A的小纸袋,上面写着“生石灰干燥剂,请勿食用”。甲同学随手将小纸袋拿出来放在空气中,经过一段时间后,发现纸袋内的白色颗粒粘在一起成为块状固体B。请你与甲同学一起对块状固体B进行探究。
⑴猜想一:块状固体B中除氧化钙外还可能有: 、 。
写出白色颗粒状固体A在空气中转化为块状固体B的化学反应方程式:
; 。
⑵猜想二:块状固体B溶于水可能有 现象(填“放热”或“吸热”)。
⑶取适量块状固体B加入盛有一定量水的试管中,振荡、静置、过滤,得到少量白色固体C。就白色固体C的成分,甲同学与乙同学进行讨论,一起猜想。
甲同学认为,白色固体C可能是:氢氧化钙;乙同学认为,白色固体C可能是:碳酸钙;
你认为,白色固体C还可能是: 。
请设计实验证明你的猜想(填写下表):
方 案 |
现 象 和 结 论 |
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|
现有盐酸、氢氧化钙、碳酸钠三种无色溶液,请你从中选择两种溶液,用化学方法进行鉴别。要求:①选择试剂时,同类物质在鉴别中只能使用一次;
②每次鉴别一步完成;
③有微溶物生成的,不按沉淀处理。请回答:
(1)你认为鉴别方法最多的两种溶液是:;。
(2)鉴别上述两种溶液,你所选择的试剂分别是(最少写4种):
________________、_________________、_________________、_______________
(3)用你所选择的任意一种试剂鉴别这两种溶液,并填写下列实验报告:
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
化学能转化为电能,在生产,生活中有着重要的作用。
Ⅰ:氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型电池。
下图是氢氧燃料电池的示意图,工作时H2和O2反应生成水,同时提供电能,溶液的pH(填“变大”、“变小”、“不变”)。
Ⅱ:某学校研究小组对废干电池内的黑色物质进行研究。
【查资料得知】
①废干电池内可能含有C、 MnO2、NH4Cl 、ZnCl2等;
②NH4Cl具有铵态氮肥的性质;
③向ZnCl2溶液中逐滴滴入稀氨水,先生成Zn(OH)2白色沉淀,然后沉淀溶解,生成可溶性的[Zn(NH3)4]Cl2。
据此,该兴趣小组同学进行了如下实验探究:
(1)检验MnO2的存在。兴趣小组同学设计了如下图所示的实验:
操作②的名称是,其中玻璃棒的作用是。
操作③灼烧黑色滤渣时,所用主要仪器有、玻璃棒、坩锅、三角架,在灼烧过程中会产生一种能使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体是(写化学式)。
操作④的试管中产生的气体能使带火星的木条复燃,该气体是(写化学式)。
由此得到结论:滤渣中除了含外,还含有MnO2。
(2)猜想1:滤液中溶质的主要成分为NH4Cl。
操作:取少量滤液加入盛有NaOH固体的试管,并稍微加热。有刺激性气味的气体产生,用湿润红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝。
实验结论:。
(3)猜想2:滤液中溶质的主要成分为ZnCl2
操作:向盛有少量滤液的试管中逐滴加入,观察到
。
实验结论:滤液中溶质的主要成分为ZnCl2
(4)ZnCl2和NH4Cl混合溶液中含有杂质CuCl2,会加速对电池的腐蚀,不利于混合溶液的回收使用。欲除去其中的Cu2+,最好选用下列试剂中的(填写字母序号)。
A.NaOHB.ZnC.Na2CO3D.Fe
学校实验室的废液缸中收集了学生用大理石和稀盐酸制取CO2后残留的废液。小红同学想探究废液中溶质的成分,请你一同参与探究并回答下列问题:
[提出问题]废液中的溶质是什么物质?
[做出猜想]小红认为废液中的溶质只有CaCl2。
你认为还可能含有的溶质是 (填化学式)。
[查阅资料]CaCl2溶液呈中性。
[实验与结论]①小红取少量废液于试管中,并向其中滴入无色酚酞试液,结果试管中溶液为无色,于是小红认为自己的猜想是正确的。
②你认为小红的实验 (填“能”或“不能”)证明他的猜想,理由是 。
③如果要证明你的猜想是正确的,你选择的试剂是 ,实验中可以看到的现象是。
[拓展与应用]若实验证明你的猜想是正确的,想要处理废液只得到CaCl2溶液,应向废液中加入过量的 ,反应完成后过滤。
小徐和老师共同完成以下两个实验探究。
【探究一】酸和碱反应的探究
(1)请依据下图设计一个酸和碱反应的探究实验:
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
①向烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液,并滴入几滴酚酞溶液; ②再用滴管慢慢滴入稀硫酸,并不断搅拌溶液。 |
①溶液颜色__________; ②不断搅拌溶液至溶液颜色恰好变成_____色为止。 |
酸和碱发生了中和反应,该反应属四种基本反应类型中的______反应。 |
(2)小徐选取BaCl2、酚酞、紫色石蕊溶液设计实验,分别探究上述酸、碱反应后烧杯中的硫酸是否过量,请你根据下表判断正确的实验方案及分析方案错误的原因:
实验方案 |
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
方案一 |
取样,滴入适量的氯化钡溶液 |
出现白色沉淀 |
硫酸过量 |
方案二 |
取样,滴入几滴无色酚酞溶液 |
酚酞溶液不变色 |
酸、碱恰好反应 |
方案三 |
取样,滴入几滴紫色石蕊溶液 |
溶液变红 |
硫酸过量 |
①设计的三个方案中,有一个正确的方案是:方案。
②请分析另外两个方案错误的原因:;。
【探究二】对实验室制取二氧化碳后的废液进行探究
(3)小徐取大理石和稀盐酸反应后的废液50g,逐滴加入碳酸钠溶液。根据实验测得的数据绘出右图,其中纵坐标m是实验得到的沉淀或气体的质量,横坐标表示加入的碳酸钠溶液的质量。请你参与回答下列问题:
①图中oa段表示生成的质量。
②通过计算求出图中b点溶液的溶质质量分数。(写出计算过程,最终结果保留至小数点后一位)
市售“管道通”能使堵塞的管道畅通。小华通过实验对“管道通”中的物质成分进行了探究。
【提出问题】“管道通”中含有什么物质?
【查阅资料】(1)下水管里的淤积物主要为油污、食物残渣、毛发等。
(2)氢氧化钠是强碱,能去除油污、腐蚀毛发等,可用于疏通管道。
(3)铝粉为银灰色固体,铝与酸、碱溶液都能反应放出氢气,并放出大量热。例如,铝与盐酸反应的化学方程式是, 铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是2Al+2NaOH +2H2O====2NaAlO2 +3H2↑ 。
【猜想与验证】小华打开一盒“管道通”,内有一袋白色固体颗粒和一袋银灰色粉末。
实验操作 |
实验现象 |
① 将几粒白色固体颗粒放在表面皿上,放置一会儿 |
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② 将几粒白色固体颗粒放入盛有少量水的试管中,并用手触摸试管外壁 |
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③ 向操作②得到的溶液中放入一段羊毛线,加热一段时间 |
羊毛线逐渐消失 |
猜想Ⅰ:白色固体颗粒为氢氧化钠。
结论:白色固体颗粒为氢氧化钠。
猜想Ⅱ:银灰色粉末为铝粉。
实验操作 |
实验现象 |
①按照下图安装两套装置![]() |
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②向两套装置的试管1中分别依次加入银灰色粉末和稀盐酸、银灰色粉末和 |
都产生无色气体,试管1外壁温度明显升高 |
③待导管口有气泡均匀持续冒出时,收集一试管气体,验纯(两套装置操作相同) |
验纯时的操作和现象: |
④在导管口点燃气体(两套装置操作相同) |
都产生淡蓝色火焰 |
结论:银灰色粉末为铝粉。
【交流与反思】(1)老师告诉小华,氢氧化钾和氢氧化钠的性质非常相似。因此,要确认猜想Ⅰ是否正确,还需要学习如何检验钠元素的存在。
(2)使用管道通时,先将其中银灰色粉末添加于被堵塞的管道中,然后再加入白色固体颗粒,倒入一杯水后立即堵上管道口,管道内迅速发生反应。请写出一个使用“管道通”时的注意事项:
。