课外小组的同学上网查阅有关金属资料时,看到镁与饱和碳酸氢钠溶液反应能生成一种无色气体和一种白色不溶物。于是产生疑问:产生的气体和白色不溶物是什么物质?在老师的帮助下,他们进行了如下探究。
探究一 :产生的无色气体是什么物质?
实验序号 |
实验操作 |
实验现象 |
解释及结论 |
实验I |
用砂纸擦去镁条表面氧化膜,将其放入盛有适量饱和碳酸氢钠溶液的试管中 |
迅速反应,产生大量气泡和白色不溶物 |
![]() |
实验Ⅱ |
将实验I中收集到的气体点燃,并在火焰上方罩一干、冷的小烧杯 |
气体安静燃烧、产生淡蓝色火焰,烧杯内壁有水雾出现。 |
该气体是 ,燃烧的化学方程式为 。 |
探究二:产生的白色不溶物是什么物质?
【查阅资料】
1.碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。
2:MgCO3、Mg(OH)2加热易分解,分别生成两种氧化物。
【猜想与假设】
猜测1:白色不溶物可能为Mg(OH)2
猜测2:白色不溶物可能为MgCO3
猜测3:白色不溶物可能是Mg (OH)2和MgCO3的混合物
实验Ⅲ ①取洗净后的白色固体,加入足量的 溶液,观察到固体溶解,产生无色气泡,则白色固体一定含有 。(填名称)
②称取实验I中所得干燥、纯净的白色不溶物22.6g,充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体全部通入装置A和B中。
实验后装置A增重1.8g,则白色固体中还含有 ,装置B增重8.8g,试确定白色不溶物中各成分的质量比为: 。
【实验反思】通过上述实验说明,对于未知物成分的确定,可以采取两种不同的实验方法,这两种方法分别是 , 。
.化学兴趣小组的芳芳对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。
(1)取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放入水中,蜡烛浮在水面上。结论:石蜡的密度比水__________;
(2)点燃蜡烛,观察到火焰分为 、 、 三层。把一根火 柴梗放在火焰中(如图)约1s后取出可以看到火柴梗的 (填“a”、“b”或“c”)处最先碳化。结论:蜡烛火焰的 温度最高;
(3)芳芳在探究蜡烛燃烧的过程中,发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑,你认为她的以下做法中不合适的是()
A.反复实验,并观察是否有相同现象 |
B.查找资料,了解石蜡的主要成分,探究生成的黑色固体是什么 |
C.认为与本次实验目的无关,不予理睬 |
D.询问老师或同学,讨论生成黑色物质的原因 |
(4)再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现 ,片刻后取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水,振荡后发现 结论:蜡烛燃烧以后的生成物是 。
化学实验小组的同学们把盐酸和石灰石放入气密性良好的如图装置中,
写出反应的化学方程式(1) ,将得到的气体X通入澄清石灰水中,始终没有发现石灰水变浑浊。针对此现象,同学们提出了自己的想法和做法,请你帮助他们完成以下探究。
【猜想与假设】 猜想一:澄清石灰水已完全变质
猜想二:气体X的成分为(2)
【表达与交流】猜想一的理由是(3)
【进行实验】 为了验证上述的猜想,同学们分别进行了实验:
甲同学实验:用一支试管另取少量原澄清石灰水,取稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2,将产生的气体通入
所取澄清石灰水中,石灰水变白色浑浊。
得出结论:猜想一不成立。
乙同学实验:用一支试管另取少量紫色石蕊溶液,将气体X通入紫色石蕊溶液中,紫色石蕊溶液变成红色。
得出结论:猜想二成立。
丙同学实验:用一支试管另取少量硝酸银溶液,将气体X通入硝酸银溶液中,出现白色沉淀。
得出结论:猜想二成立。
【反思与评价】同学们讨论后认为,(4) 同学的实验不能得出正确结论,理由是(5) 。
(6)丙实验中出现白色沉淀的化学反应方程式为 。
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如右图。该同学的实验步骤如下:
①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。
请回答下列问题:
(1)该实验中红磷需稍过量,目的是 ;
(2)步骤③中打开止水夹后观察到的现象是_____________________________;
由本实验还可推知氮气的哪些性质?试写出一种: 。
(3)若将红磷换成木炭,该实验能否获得成功_____________(填“能”或“否”)?理由是 。
实验是科学探究的重要方法。如图是测定空气中氧气含量实验的两套装置图,请结
合图示回答有关问题。
(1)根据下表提供的实验数据,完成下表
具支试管或硬质玻璃管中空气的体积 |
反应前注射器中空气体积 |
反应后注射器中气体体积 |
实验测得空气中氧气的体积分数 |
25mL |
15mL |
9mL |
(2)装置一和装置二中气球的位置不同, (填“装置一”或“装置二”)更合理,理由是 。
(3)若实验测得结果偏小(氧气的体积分数小于21%),可能的原因有哪些?(列举一条) 。
南南同学看到“好想你”红枣袋中装有一袋防腐剂,品名为“504双吸剂”,其标签如下图所示。南南和北北对这包久置的“504双吸剂”固体样品很好奇,设计如下实验进行探究。
【提出问题】久置固体的成分是什么?
【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3。
【实验探究】南南同学的方案:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量固体放于试管中,滴加足量的 。 |
固体逐渐消失,有无色气体产生,得到浅绿色溶液。 |
固体中一定含有 , 一定不含Fe2O3。 |
北北同学认为南南同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是 ,并设计如下实验方案继续验证。
(1)步骤①样品用磁铁吸引前需经过研碎,其中研碎的目的是 。
(2)步骤②中固体溶解时放出大量热,由此可以判断固体中一定含有 。写出该过程中的化学方程式 。
(3)步骤③中反应的化学方程式是 。
北北同学对滤渣B又进行探究。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
① 取滤渣B于试管中,加入适量 ② 生成的气体通入 |
① ②该溶液变浑浊。 |
固体中一定含有CaCO3 和Fe2O3。 |
【实验结论】综合上述实验及所给数据,该久置固体中一定含有的物质是Fe、Fe2O3、CaO、CaCO3。