某化学兴趣小组在做完制取二氧化碳的实验后(用石灰石和稀盐酸制取),对反应后反应器内的剩余溶液的溶质成分产生了兴趣,他们继续进行了以下实验探究。
【分析推断】根据制取二氧化碳的反应原理,可以确定剩余溶液中一定含有氯化钙。但其中是否含有氯化氢需要通过实验来证明。若剩余溶液显酸性(含有H+),说明含有氯化氢。
【查阅资料】碳酸钙不溶于水,氢氧化钙微溶于水,氯化钙溶液呈中性。
【实验过程】将剩余的溶液倒入烧杯中,微热后冷却到室温。请设计三种实验方案,用三种不同类别的物质检验烧杯中的溶液是否含有氯化氢,并根据实验过程完成下表需填写的内容。
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实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
方案一 |
取烧杯中溶液少许于试管中,向其中滴加2至3滴紫色石蕊试液 |
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溶液显酸性(含有H+);溶质中有氯化氢。 |
方案二 |
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有气泡产生 |
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方案三 |
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【拓展提高】若要从剩余溶液中得到尽可能多的纯净的氯化钙固体,同学们认为可以向剩余溶液中加入稍过量的____________(填化学式),经____________、蒸发等操作后即可完成。
回收废旧干电池、保护环境是我们每个公民的义务,下面是我校化学兴趣小组探究回收废旧干电池意义的过程(片断),请帮助他们完成相应报告:
[提出问题] 废旧干电池的组成物质有什么?
[查阅资料] 1. 淀粉遇I2变蓝色 2. 部分酸碱盐溶解性表
![]() |
OH- |
NO3- |
Cl- |
SO42- |
CO32- |
H+ |
![]() |
溶、挥 |
溶、挥 |
溶 |
溶、挥 |
Ag+ |
![]() |
溶 |
不溶 |
微溶 |
不溶 |
Ba2+ |
溶 |
溶 |
溶 |
不 溶 |
不 溶 |
[活动探究] 电池的内容物中有没有我们熟悉的离子?
[猜想1] 小组中某同学在剥开电池外壳时,闻到一股淡淡的刺激性气味,因此他猜想:电池的内容物中含有NH4+
[设计方案1] 取少量白色糊状物与混合、研磨,闻到氨味,证明上述猜想正确。
[猜想2] 可能含有OH-、CO32-、Cl-、SO42-中的一种或几种。
[设计方案2]为了验证猜想2,设计如下实验,请完成表格中相应内容。
操作步骤 |
实验现象 |
相应的结论 |
1.取样。溶于适量的水,静置,过滤。取少量滤液,滴加紫色石蕊试液。 |
石蕊试液不变蓝色 |
没有存在 |
2.另取少量滤液,滴加过量的稀硝酸。 |
无明显现象 |
没有存在 |
3.向第2步所得溶液中滴加少量的硝酸钡溶液 |
没有SO42-存在 |
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4.向第3步所得溶液中滴加少量硝酸银溶液 |
有白色沉淀产生 |
有存在 |
5.取白色糊状物,滴加少量碘液 |
则说明有淀粉存在 |
[结论]上述实验证明,电池内白色糊状物主要是(一种盐化学式)和淀粉等两种物质混合而成。
[交流与讨论] 根据上述探究过程,你认为电池内容物有无回收价值?请简要说明理由。
问题:蜡烛刚熄灭时,总会有一缕白烟冒出,它的成分是什么呢?
有人提出如下假设:
A、白烟是燃烧生成的二氧化碳;
B、白烟是燃烧生成的水蒸气;
C、白烟是石蜡蒸气凝成的石蜡固体小颗粒。
实验:
(1)吹灭蜡烛,立即用一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩住白烟,其目的是为了验证假设,但这样做并不能得出正确的结论,原因是。
(2)吹灭蜡烛,立即将一个干冷的烧杯放在白烟上,烧杯内没有水雾,说明白烟不是。
(3)吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟(注意不要接触烛芯),发现蜡烛被重新点燃,说明白烟具有可燃性,这为假设提供了证据。同时可排除假设,因为 。
化学科代表小聪与小明同学帮助实验老师整理化学药品室时,发现分别放在两个试剂瓶中的两片用砂纸磨得光亮的银白色金属,未贴标签。到底它们是哪种金属?两位同学首先对这两种金属X和Y的金属活动性顺序进行实验探究。
(1)进行猜想:
①科代表小聪猜想:活动性X大于Y。
②小明同学猜想:活动性Y大于X。
(2)设计实验方案、进行实验、获得知识。完成如下实验报告,并回答后续有关问题。
①实验步骤 |
②实验现象 |
③结论 |
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金属Y表面无明显变化,金属X的表面有气泡冒出。 将燃着的木条放在装金属X的试管口,气体燃烧 |
__ 科代表小聪的猜想:_______ (“正确”或“不正确”) |
(3)上述实验之前,实验老师只知道X、Y是银铁中的各一种,则根据实验结果说明Y就是_______。实验室急需一定量的Y粉末,科代表小聪认为可用现有的X金属粉末和Y的盐溶液、蒸馏水等药品,配以必要的仪器来制得急需的Y粉末,原因是(用反应的化
学方程式表示)____________________________________。
(4)实验老师经实验分析得知制得的Y粉末中含有未反应完的X粉末,若用化学方法将杂质X粉末除去,两个同学经讨论、交流一致认为可选用的除杂质试剂是_________。
在研究氧气的性质时,同学们发现含氧元素的质量可以相互转化,如“氧化物甲氧气
氧化物甲”的转化,反应I的化学方程式为。
【提出问题】铁丝能在氧气中燃烧,观察到火星四射、剧烈燃烧。能不能将燃烧产物四氧化三铁再转化为铁单质呢?
【查阅资料】(1)Fe3O4的分解温度为1538 oC
(2)CO具有还原性,能将某些金属氧化物还原为金属单质
(3)酒精灯外焰温度约700 oC,酒精喷灯火焰温度约1000 oC
(4)铁丝为银白色,铁粉为黑色
【设计实验】同学们设计了如下图所示的实验装置,对CO能不能将四氧化三铁转化为铁进行探究。结合图示回答问题。
(1)B装置中浓硫酸具有吸水性,能除去二氧化碳中的水蒸气,浓硫酸吸水过程会(填“吸热”或“放热”)。
(2)C装置可将二氧化碳转化为一氧化碳,反应的化学方程式为。
(3)F处点燃酒精的目的是。
(4)依据现象得出结论,该设计中观察到以下现象,其中可以说明四氧化三铁与一氧化碳发生反应的现象是(填字母序号)。
A.澄清石灰水变浑浊 | B.反应前后D中质量减轻 |
C.F导管口有蓝色火焰 | D.加热时,四氧化三铁变红 |
【反思与评价】由于上述实验设计有明显不足,致使某些现象不能作为推理的依据,其中的不足是。
水在化学实验中的作用不可忽视,下图中六个实验分别用到水。请结合图示回答下列问题:(1)A实验在集气瓶中预先装入少量水的目的是。
(2)用排水法收集气体时,一方面能观察到气体是否集满,另一方面水可以_______。
(3)粗盐提纯时,水的作用是。
(4)实验D中水的作用是提供热量和。
(5)实验E中的水是。
(6)在F实验中,集气瓶内预先装入少量水,可以起到的作用有。