某化学兴趣小组回收利用废旧干电池。
实验 1 回收填料中的二氧化锰和氯化铵
查阅资料:废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等,其中氯化铵、氯化锌可于水。兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如图1所示。
(1)操作1 和操作2 的名称都是
(2)灼烧滤渣 l 的目的是
(3)己知滤液 1 中氯化铵和氯化锌的浓度相近。在某温度下蒸发滤液1 时,大量的氯化铵晶体先析出,说明该温度下氯化铵溶解度
实验 2 利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究
(4)用锌和稀硫酸制取氢气。己知氢气密度比空气小且难溶于水,提供装置如图2。
① 应选择:发生装置为
② 若用排水法收集并测定气体的体积,气体从装置
导管口
(5)探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程中,用前
内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同,进行下表四组实验,获得数据如下表。
验实号编 |
试剂 |
前
内产生的氢气体积(
) |
|
不同纯度的锌 |
不同体积和浓度的稀硫酸 |
||
a |
纯锌 |
30
30 % |
564.3 |
b |
含杂质的锌 |
30
30 % |
634.7 |
c |
纯锌 |
30
20 % |
449.3 |
d |
纯锌 |
40
30 % |
602.8 |
① 比较实验
和实验
,可以得到的结论是
② 为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响,需比较实验
③ 控制其他条件相同,需控制的条件是
碳酸氢钠是一种重要的盐类物质,在生活中用途广泛.小滨同学设计了实验,以探究碳酸氢钠的化学性质.
[探究实验1]碳酸氢钠溶液的酸碱性
[实验方案1]取少量该固体加入试管中,加适量水溶解,再滴入几滴酚酞溶液,振荡.
现象:溶液变成浅红色.由此得出结论________________________________________
________________________________________________________________________.
[探究实验2]能与酸反应
[实验方案2]取少量该固体加入试管中,滴加稀盐酸,现象为________________________________.
[探究实验3]碳酸氢钠的热稳定性
[实验方案3]用下图所示装置进行实验
现象:充分加热后,大试管口有水珠出现,管底有白色固体残留,小试管中澄清石灰水变浑浊.
结论:碳酸氢钠受热能生成二氧化碳、水和一种白色固体.
验证:(1)请你帮小滨设计实验,证明试管中留下的白色固体是Na2CO3,而不是NaOH(所选试剂不能用酸).
步骤:________________________________________________________________________.
现象:________________________________________________________________________.
(2)碳酸氢钠受热分解的化学方程式________.
[拓展应用]试说出碳酸氢钠在日常生活中的一种用途________________________________.
某校兴趣小组对氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后的有关问题,进行了如下探究,请同学们一起参与此次探究之旅.
(1)探究一:判断氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后是否恰好完全中和?
[方案设计]小亮、小丽、小林三位同学设计了如下方案进行探究:
方案设计者 |
方案步骤 |
方案预估现象 |
方案预估结论 |
小亮 |
取少量反应后的溶液于一支试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞溶液,振荡 |
酚酞溶液不变色 |
恰好完全中和 |
小丽 |
用一根洁净的玻璃棒蘸取反应后的溶液沾在pH试纸上,把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照 |
pH=7 |
恰好完全中和 |
小林 |
取少量反应后的溶液于一支试管中,并向试管中滴加稀硝酸和硝酸银溶液 |
有白色沉淀生成 |
盐酸过量,没有完全中和 |
[方案评价]请判断以上设计的三个方案中,____①____同学的方案是正确的.
[方案反思]请分析另外两个方案错误的原因:____②____;____③____.
(2)探究二:氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后,所得溶液中溶质的成分是什么?
[作出猜想]小亮猜想:溶质有NaCl、HCl、NaOH;
小丽猜想:溶质只有NaCl;
小林猜想:溶质有NaCl、HCl;
你的猜想:溶质有____①____(填化学式).
小丽认为小亮的猜想是错误是,她的理由是____②____.
[实验设计及验证]请你将下列报告填写完整:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取反应后的溶液于试管中,加入碳 酸钠溶液 |
③ |
小林猜想正确 |
④ |
有蓝色沉淀生成 |
你的猜想正确 |
王奇在学习了碱的化学性质后,了解到碱溶液可使无色酚酞溶液变红色.王奇很善于动脑,他想动手探究氢氧化钠溶液(含H2O、Na+、OH-)中哪一种粒子可使酚酞变红色.请你一起来探究:
实验步骤:
(1)在第一支试管中加入约2mL蒸馏水,滴入几滴酚酞溶液,观察现象.
(2)在第二支试管中加入约2mL NaCl溶液,滴入几滴酚酞溶液,观察现象.
(3)在第三支试管中加入约2mL NaOH溶液,滴入几滴酚酞溶液,观察现象.
通过上述实验的探究,回答下列问题(其中“现象”是指无色酚酞溶液是否变红):
实验(1)看到的现象是________________________,你得出的结论是________________________________.
实验(2)看到的现象是________________________________________________________,
说明Na+____________________________________________________________________.
实验(3)看到的现象是________________________________,你得出的结论是________________________________________.
实验室中的试剂一般要密封保存,否则可能会与空气接触而变质.某研究性学习小组发现一瓶未密闭的KOH固体,对其成分提出以下假设,并完成了实验探究.
假设1:只含KOH;假设2:含KOH和K2CO3;假设3:只含K2CO3.
(1)成分中可能含有K2CO3的原因是(用化学方程式回答)________________________.
(2)取少量样品于试管中,加入足量稀盐酸,观察到________________________,说明假设2或假设3成立.
(3)进一步探究的过程如下:
①“操作1”的名称是________.
②“固体A”的化学式是________.
③加入足量CaCl2溶液的作用是________________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)变质试剂也有利用价值,从KOH和K2CO3的组成和性质看,这瓶变质试剂的用途是____________________________________________________________________(写出一条).
化学小组的同学探究二氧化碳与氢氧化钠的反应.实验方案如下:
实验装置 |
实验步骤及操作 |
实验现象 |
![]() |
①将注射器1中的溶液推入充有CO2的瓶中 |
气球鼓起 |
②…… |
无明显现象 |
|
③将注射器2中的溶液推入瓶中 |
溶液中有气泡产生,气球变瘪 |
|
④向外拉注射器3 |
澄清石灰水变浑浊 |
(1)步骤①中气球鼓起的原因可能是____________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)步骤②中的操作是________________________,其目的是________________________.
(3)步骤④中发生反应的化学方程式为________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)本实验的结论是________________________________________________________.