将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体。某研究性学习
小组对蓝色固体的成分进行了如下探究。请完成下列各题:
Ⅰ.猜想与假设:
猜想一:固体为CuCO3,理由:___________________(用化学反应方程式表示)。
猜想二:固体为Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈______(填“酸”或“碱”)性。
猜想三:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
Ⅱ.资料查阅:
①Cu(OH)2和CuCO3晶体均不带结晶水;无水硫酸铜是白色固体,遇水会变成蓝色的硫酸铜晶体。
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解,各生成对应的两种氧化物。
Ⅲ.设计与实验:
㈠固体的获取:
⑴将反应后的固、液混合物经过滤、洗涤、低温烘干得蓝色固体。
⑵判断固体已洗净的方法及现象_______________________________________。
㈡用下图所示装置,定性探究固体的成分。
⑶小组同学将装置按 A、______、______(填“B”、“C”)的顺序组合进行实验,验证出猜想三是正确的,实验中:A中的现象为_________________________,C中的现象为______________________。
结论:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物。
㈢固体成分定量测定:
已知Cu(OH)2的分解温度为66℃~68℃,CuCO3的分解温度为
200℃~220℃。设固体的组成为aCu(OH)2•bCuCO3。小组同学
用热分析仪对固体进行热分解,获得相关数据,绘成固体质量
变化与分解温度的关系如下图,请根据图示回答下列问题:
⑷写出AB、CD段发生反应的化学方程式:
AB段:___________________________________;
CD段:___________________________________;
⑸通过计算可得:a:b=________。(请写出计算过程)
某校化学兴趣小组在学习完酸碱盐的化学性质后,做了以下A、B两个实验:
【观察与讨论】实验结束后,他们将A试管内的物质进行过滤,将滤液和B实验后的废液都倒入同一洁净的废液缸中,发现有气泡产生,最终出现白色沉淀.
他们通过分析,确定A滤液中的溶质是(些化学式) _________ ,B废液中的溶质是(写化学式) _________ .
接着,他们决定对废液缸中最终废液溶质的成分进行探究.
【提出问题】废液缸里最终的废液含有什么溶质?
【猜想与假设】小组同学进行了多种猜想:
猜想①:NaCl CaCl2 HCl
猜想②:NaCl CaCl2
猜想③:NaCl Na2CO3
…
经分析后,小组同学一致认为猜想①不成立,他们的理由是 _________ .
【活动与探究】他们为了验证自己的猜想,小华同学设计了下列实验:
操作步骤 |
现象 |
结论 |
取少量废液于试管中,向其中 滴加Na2CO3溶液 |
无明显现象 |
猜想②错误,猜想③成立 |
【反思与评价】请你评价小华同学由实验现象得出的结论是否正确,并说出理由.
根据下列装置图,利用所学的知识回答下列问题.
(1)写出图中标有①的仪器名称: _________ .
(2)写出实验室用过氧化氢制取氧气的化学方程式 _________ ,并据此选择上图中 _________ (填序号)组装一套制取干燥的氧气的装置.
(3)小明同学用加热两种固体混合物的方法制得一种气体,则他应选取的发生装置是(填序号) _________ .收集这种气体的装置只能选用E,由此可知这种气体具有的物理性质是 _________ .
小云同学在整理厨房时不小心将一瓶醋打翻,醋洒在火炉旁的一堆草木灰上,发现有大量的气泡生成。激发了兴趣,于是他决定与学习小组的同学,对草木灰的成分进行探究。
[探究活动一]
根据所学酸碱盐知识,同学们猜想草木灰中含有能与酸反应产生气体的盐类物质,于是,设计并进行如右图所示的实验。观察到锥形瓶A中有大量的气泡冒出,试管B中澄清的石灰水变浑浊。根据上述实验现象推断:产生的气体中含有,试管B 中有关反应的化学方程式,根据所学知识,可得出如下结论:草木灰中一定含有(选填“硫酸盐”、“碳酸盐”或“硝酸盐”)。
[探究活动二]
资料摘要Ⅰ:
多种金属化合物在灼烧时,产生的火焰呈现各种特殊的颜色,例如下表:
化合物所含金属元素 |
钙元素 |
钾元素 |
铜元素 |
灼烧产生火焰颜色 |
砖红色 |
紫色(透过蓝色钴玻璃片) |
绿色 |
资料摘要Ⅱ:碳酸钾与碳酸钠、碳酸氢钾与碳酸氢钠的化学性质相似;碳酸氢钠性质不稳定,受热易分解。
(1)同学们认为还必须对草木灰中存在的盐类物质中所含的金属元素进行探究。同学们在老师的指导下,取草木灰样品在火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃片观察到火焰呈紫色,由此得出草木灰含有钾元素的结论。
(2)综合上述探究结果,进一步猜测草木灰中含有的钾盐是:
a. KHCO3 b.c.的混合物。
(3)小红认为上述猜测是错误的。理由是草木灰经柴草燃烧而成,。
(4)请你写出上述“探究活动一”中,锥形瓶A 内发生的一个反应的化学方程式:。
老师指出:草木灰成分复杂,其中所含其它成分的探究有待同学们后续进行。
通过科学学习,你已经掌握了实验室制取气体的有关规律。请结合图中提供的一些实验装置回答问题:
(1)资料:氨气(NH3)是一种密度比空气小且极易溶于水的气体,有刺激性气味,水溶液称为氨水。
①当你选用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气时,若选择B装置来完成该实验,首先需进行的改动是,然后再添加酒灯。进行加热。
②你认为应选择收集氨气的装置最好是(填序号)。
(2)若选A和C装置组合来制取、收集氧气,这时A和a中应加入的药品是,反应的化学方程式是。
(6.5分)小华在做“盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时,滴加盐酸前忘了加入指示剂,导致无法判断该中和反应进行的程度。于是他对所得溶液的酸碱性进行探究。
【探究目的】探究所得溶液的酸碱性
【提出猜想】所得溶液可能呈碱性,也可能呈性,还可能呈性。
【实验验证】
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
用试管取该溶液1-2mL,滴入1-2滴无色酚酞试液,振荡 |
无色酚酞试液变 |
溶液呈碱性 |
无色酚酞试液不变色 |
溶液呈 |
【分析与思考】
⑴若溶液呈碱性,则溶液中使其呈碱性的离子是(填写微粒符号),为避免碱性溶液污染环境,小亮对所得溶液进行了如下处理:向溶液中逐滴加入溶液,直到不再产生沉淀为止。然后过滤,把滤液倒入蒸发皿中加热,得到氯化钠晶体。该过程涉及的化学方程式为。
⑵若无色酚酞试液不变色,为了进一步确定溶液呈酸性、还是中性,在不选用酸碱指示剂的情况下,请你用化学方法提出两种不同的方案(不同方案可从不同的物质类别中选,如单质、氧化物、酸、碱、盐等):
方案一:。
方案二:。