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).
阅读下列材料,按要求回答问题。
【基础实验】图1是制取和收集气体的部分装置。
(1)若用加热熟石灰和氯化铵的固体混合物制取并收集氨气的装置是,化学方程式为。
(2)检验氨气集满的方法是,图1中
装置试管口略向下倾斜的原因是。
(3)还可以利用
装置,向盛有固体氢氧化钠的锥形瓶中注入浓氨水快速制得氨气,则注入浓氨水的量至少要。
【探究实验】某化学兴趣小组对氨气的性质进一步探究.
【提出问题】(1)氨气显碱性吗?(2)氨水显碱性吗?
【实验验证】该兴趣小组的同学根据二氧化碳与水反应的实验探究方法,用三朵由无色酚酞试液浸润的干燥纸质小花进行图2中
所示的三个实验;
【实验现象】实验Ⅰ和Ⅱ纸花不变色,实验Ⅲ纸花变红
【实验结论】(1)氨气不显碱性,(2)氨水碱性(填"显"或"不显").
【查阅资料】图2中
是同学们查阅氨气溶于水后发生变化的情况.
【交流反思】
(1)从微观的角度分析氨水显碱性的原因;
(2)小军向实验Ⅲ中变红的小花上喷稀盐酸,小花红色逐渐消失,发生反应的化学方程式为;
(3)根据探究结论可知,能用于干燥氨气的干燥剂是(填序号)。
生石灰
浓硫酸
碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体混合物)
【拓展探究】
已知相对分子质量越大,分子的运动速率越小.该兴趣小组增加了如图3所示的探究实验,在
型管
两端同时塞入蘸有试剂的棉花,则
型管内产生的现象应为
同学们利用硫酸、硝酸钡、氢氧化钠、碳酸钾四种物质的溶液进行探究学习.
【实验探究】如图所示,
四组同学分别进行了下列实验,请写出
中发生反应的化学方程式。
【实验结论】完成实验后,四组同学将废液倒入同一个烧杯中,再将废液过滤,得到无色溶液和白色沉淀。向无色溶液中滴加紫色石蕊溶液,溶液变为红色。由此判断,产生的白色沉淀是,废液中一定不含有的离子是。
【实验拓展】为验证该溶液中可能含有的离子是否存在,设计如下实验方案进行验证.
溶液中可能含有的离子 |
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
可能含有 | 向滤液中滴加 | 产生白色沉淀 |
含有该离子 |
某化学实验小组的同学利用如图所示装置进行实验.A中反应开始时,弹簧夹C处于打开状态,一段时间后,关闭C,装置A中仍在反应。过一会儿,观察到装置B中出现白色沉淀,该沉淀的化学式为.小组同学探究反应后装置B中的溶液的溶质成分。
【提出问题】反应后装置B溶液的溶质成分是什么?
【猜想与假设】猜想1:
、
;
猜想2:
、
;
猜想3:
、
;
猜想4:
、
、
.
【交流讨论】经讨论,大家一致认为猜想一定不合理.理由是。
【实验探究】将反应后装置B中所得混合物过滤,取少量滤液分别进行如下实验:
实验1:向滤液中滴加碳酸钠溶液,无明显现象,则猜想不正确。
实验2:(填写下表)
实验操作 |
先向滤液中加入过量
溶液 |
然后再向滤液中滴加酚酞溶液 |
实验现象 |
||
实验结论 |
猜想4正确 |
【反思评价】实验结束后,同学们经过交流与讨论后认为:
探究反应后所得溶液的溶质成分时,不仅要考虑生成物还要考虑反应物是否过量。
研究性学习在实验室进行了化学实验,向一盛有镁和铜混合物的烧杯中加入一定量的稀盐酸,充分反应后,观察到烧杯中有固体剩余,对反应后所得溶液中溶质的成分进行探究.
(1)写出上述烧杯中发生反应的化学方程式.
(2)对反应后所得溶液中溶质的成分进行猜想,请你再补充一种猜想.
【猜想】小光猜想:溶质为氯化镁;
小红猜想:溶质为氯化铜和氯化镁;
你的猜想:溶质为.
(3)【讨论】你认为的猜想不合理,理由是.
(4)【实验】若你的猜想正确,设计一种实验方案证明你的猜想并完成下表:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量反应后溶液: |
你的猜想正确 |
(5)【应用】如果你的猜想正确,把该废液倒入铁质下水管道可能造成的一条危害.
酸溶液和碱溶液混合会发生怎样的变化呢?某班级同学开展如图1所示相关的实验。下面是两个小组的实验记录与分析.请根据要求回答问题:
(1)甲组同学往一定体积10%的氢氧化钠溶液样品中滴加10%的盐酸(室温下),反应中溶液温度的变化记录如下:
加入盐酸的体积 | 2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
溶液温度上升 | 5.6 |
9.8 |
12.1 |
16.3 |
18.5 |
17.1 |
15.2 |
14.6 |
13.5 |
12.6 |
根据上表数据分析:
①当加入盐酸体积为
时,表明
与
恰好完全反应.此判断的依据是。
②当加入6
盐酸时,烧杯中溶液仍然呈红色,该溶液中含有的溶质有酚酞和。
③教材指出:酸与碱中和反应的结果是酸和碱各自的特性都消失.图2描述的是氢氧化钠与盐酸反应的微观实质,请从微观的角度分析,甲、乙处应填入的化学符号依次是、。
(2)请你参与完成乙组同学的实验记录与分析.
实验操作 |
实验现象 |
分析与结论 |
步骤一:往装有氢氧化钠溶液样品的试管中先滴加2~3滴的酚酞试液,再逐滴加入稀盐酸 |
现象一:有气泡产生 现象二: |
1.该氢氧化钠溶液样品已变质 2.溶液碱性消失 |
步骤二:取步骤一反应后的溶液,然后逐滴加入该氢氧化钠溶液样品 |
现象一:有气泡产生 现象二:溶液开始不变色,后逐渐变成红色 |
1.产生"气泡"这一现象对应的化学方程式为 2.所取的步骤一反应后的溶液 7(填"<"、"="或">") |