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)
完成细铁丝在氧气中燃烧的探究活动报告。
(1)探究活动的名称:___________________________________________。
(2)实验所用仪器:集气瓶、______________。
(3)操作步骤:
①先用砂纸将铁丝磨成光亮的银白色;
②绕成螺旋状于一根火柴杆上;
③点燃火柴杆、将铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中。
(4)反应的现象是__________________________________________________。
(5)问题分析:用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时,发现瓶底炸裂,发生失误的操作原因可能是_________________________________________________________。
植物不但进行光合作用,也同时进行呼吸作用。为了比较二者的不同,有人设计了如下实验。
在一晴朗的早晨,选取大小相似的同种植物两盆,在花盆上各放入一杯澄清的石灰水,然后把其中一盆用无色透明的塑料袋罩住,放在阳光下;另一盆则用黑色塑料袋罩住,放在阴暗处(见下图)。
傍晚,在塑料袋上都剪一小口,并插入燃着的木条试验,发现A中木条比B中更亮;而A中的石灰水保持澄清,B中变浑浊。请根据以上所述回答下列问题:
(1)A中木条燃烧更旺,说明A中___________更多,从而说明在阳光照射下植物主要发生_____________作用。
(2)A中石灰水保持澄清,而B中变浑浊,说明B中___________更多,从而说明在缺少光照条件下,植物主要发生_____________作用。
(3)很多人喜欢在天刚蒙蒙亮时到茂密的林中进行晨练,请你结合该实验谈谈看法:
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图。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 _____
____________________________,由此可得出空气中氧气的体积分数约为。
(3)该实验可推论出氮气__________(填“易”或“难”)溶于水和其化学性质________(填“活泼”或“不活泼”)的结论。
(4)若将红磷换成炭粉,该实验能否获得成功?为什么?
资料显示,我国内陆盐湖(右图)储藏着500亿吨以上的氯化钠,可供全世界的人食用约1000年。盐湖中含有
等,水下有五彩缤纷的结晶盐(含
等物质)。
(1)写出由
和
形成化合物的化学式。
(2)根据上述资料分析,湖水是氯化钠的溶液(填"饱和"或"不饱和"),其溶剂是。
(3)某同学取回一瓶湖水进行如下探究。
【实验一】湖水中有未溶解的固体,他采用(填一种操作名称)来分离未溶解的固体,以得到澄清的湖水。
【实验二】取适量【实验一】处理后的液体,并加入,判定湖水是硬水,说明含有较多的
、
。
【实验三】另取少量【实验一】处理后的液体于试管中,做如下实验。
【实验评价】你认为【实验三】的结论(填"正确"或"不正确"),理由是。
研究性学习小组对碳酸钠和碳酸氢钠的性质进行探究,请你参与实验。
实验一:比较两种物质的热稳定性
设计如右图装置:小试管套装在带有支管的大试管中,整套装置气密性好,其他装置略去。
(1)为确保安全,实验结束时,在移离酒精灯前必须完成的操作是。
(2)现象与结论:装有碳酸氢钠的试管口生成较多的无色小液滴,同时试管A中有大量的气泡产生,澄清石灰水变浑浊;试管B中也有气泡产生,澄清石灰水没有明显的变化;实验结束后,经检验大、小两试管内的物质均是碳酸钠。结合以上实验,可得出结论:①碳酸氢钠受热生成的物质是碳酸钠、和。
②在受热条件下,碳酸钠比碳酸氢钠稳定。
(3)反思与讨论:加热大试管时,碳酸钠的受热温度会高于碳酸氢钠。这能否准确地说明"在受热条件下,碳酸钠比碳酸氢钠稳定"这一结论?(填"能"或"否"),理由是。
实验二:比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳气体的快慢
取碳酸氢钠4.2 g放入如图Ⅰ装置的锥形瓶中,取碳酸钠5.3 g放入另一相同装置的锥形瓶中,分别加入相同质量、相同浓度的盐酸(足量)。相同的条件下,通过图Ⅱ装置测量出生成气体的体积,得到时间-体积关系曲线如图Ⅲ所示。
图Ⅰ图Ⅱ图Ⅲ
(4)已知二氧化碳不溶于该油层,图Ⅱ装置中油层的作用是。
(5)数据与分析:根据图Ⅲ曲线,可得出有关"比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳气体的快慢"的结论是。
(6)反思与讨论:实验中 "取碳酸氢钠4.2
、碳酸钠5.3
"的目的是。