(6分)为了探究复分解反应的实质,某兴趣小组同学对H2SO4与Ba(NO3)2的反应进行如下实验探究。
【提出问题】物质发生复分解反应时,是不是所有的离子都参加了反应。
【设计实验】
实验步骤 |
实验操作 |
实验现象 |
第一步 |
取一支洁净的试管,向其中加入一定量的稀硫酸溶液,再慢慢滴加Ba(NO3)2溶液至恰好完全反应。 |
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第二步 |
在上述反应后的试管中再滴加3滴紫色石蕊试液。 |
试管中溶液由无色变成红色 |
(1)写出第一步发生反应的化学方程式 ;在上表中准确记录第一步实验操作时的现象。
【查阅资料】盐与酸和碱一样,溶于水之后也会发生解离成组成它的离子,如:Ba(NO3)2在水中会解离出Ba2+和NO3-。
【实验结论】(2)上述反应的实质是 和 (填离子符号)之间发生的反应。
【应用结论】(3)碳酸钾和澄清石灰水反应的实质是 和 (填离子符号)之间发生的反应,反应后的溶液中还存在大量的 离子,向反应后的溶液中滴加无色酚酞,溶液将变成 色。
一辆载满20t电石的挂车,在浙江滨江区燃起熊熊大火并伴有大量黑烟。事故路面上洒落了五六百米燃着的石头。这辆货车在雨中整整燃烧了一天,消防官兵对大火也束手无措,场面让人震撼。大家对电石的化学性质产生了浓厚的兴趣,请你一起与他们完成下列探究活动.
【查阅资料】电石的主要成分是碳化钙(CaC2),可以与水反应生成一种可燃性气体及白色固体。常见的可燃性气体中,乙炔(C2H2)燃烧时伴有大量黑烟。
【猜想与假设】
电石与水反应生成的可燃性气体是:氧气、氢气或乙炔(C2H2);同学们做出以上猜想的依据是,大家讨论后,一致认为该气体不可能是氧气,原因是。电石与水反应生成的白色固体是:氧化钙、氢氧化钙或碳酸钙中的一种。同学们经过讨论认为白色固体不可能是氧化钙,因为氧化钙会与水反应。
【实验探究】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
(1)取适量电石加水反应,收集生成的气体,验纯后点燃. |
气体燃烧,产生黄色火焰并伴有浓烈黑烟. |
电石与水反应产生的气体是 |
(2)取适量反应后生成的固体于试管中,滴加过量稀盐酸. |
固体溶解, |
电石与水反应产生的固体不是碳酸钙 |
(3)取适量反应后生成的固体于试管中加水,向上层清液中滴加. |
溶液变红 |
电石与水反应产生的固体是氢氧化钙 |
【反思交流】请根据以上实验结论写出电石与水的反应的化学方程式;
载有电石货车可以在雨中整整燃烧一天而不熄灭,说明电石与水反应是(填“吸热”或“放热”)反应。
某校兴趣小组对氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后的有关问题,进行了如下探究,请同学们一起参与此次探究之旅。
(1)探究一:判断氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后是否恰好完全中和?
【方案设计】小亮、小丽、小林三位同学设计了如下方案进行探究:
方案 设计者 |
方案步骤 |
方案预估现象 |
方案 预估结论 |
小亮 |
取少量反应后的溶液于一支试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡 |
酚酞试液 不变色 |
恰好完全中和 |
小丽 |
用一根洁净的玻璃棒蘸取反应后的溶液沾在pH试纸上,把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照 |
pH=7 |
恰好完全中和 |
小林 |
取少量反应后的溶液于一支试管中,并向试管中滴加稀硝酸和硝酸银溶液 |
有白色沉淀生产 |
盐酸过量,没 有完全中和 |
【方案评价】请判断以上设计的三个方案中, 同学的方案是正确的。
【方案反思】请分析另外两个方案中任意一个错误的原因 。
(2)探究二:氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后,所得溶液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】小亮猜想:溶质有NaCl、HCl、NaOH;小丽猜想:溶质只有NaCl;
小林猜想:溶质有NaCl、HCl;你的猜想:溶质有 (填化学式)。
小丽认为小亮的猜想是错误的,她的理由是 。
【实验设计及验证】请你将下列实验报告填写完整:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取反应后的溶液于试管中,加入碳酸钠溶液 |
小林猜想正确 |
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有蓝色沉淀生成 |
你的猜想正确 |
小刚在化学实验室发现,盛放NaOH溶液的试剂瓶瓶口和橡皮塞上出现了白色粉末。小刚叫来小军和小红,共同探究这种白色粉末的成分。
他们依据所学的化学知识,对这种白色粉末的成分作了如下猜想:
【提出猜想】①可能是NaOH;
②可能是Na2CO3;
③可能是NaOH与Na2CO3的混合物。
【实验探究】他们分别做了下面的实验。
(1)小军取少量白色粉末溶于水,向所得溶液中滴加酚酞试液,溶液变为红色。由此小军认为白色粉末是NaOH。请判断小刚所得结论是否正确,并简述理由。_______,___________________。
(2)小红取少量白色粉末溶于水,向所得溶液中滴加BaCl2试液,有白色沉淀产生。由此判断白色粉末中含有______。为了验证猜想③,小红继续向溶液中滴加BaCl2试液至不再产生沉淀,然后过滤。你认为她接下来还应进行的实验是____________________________________________________;
【实验反思】在小红所做的实验中,若把BaCl2溶液换成Ba(OH)2溶液是否可行?请简述理由_______,_______________________________________________________。
在学习盐的化学性质时,小丽同学进行了图①实验,小芬同学进行了图②实验, 实验后她们把两支试管中残余物倒入同一个烧杯中,杯底有蓝色沉淀,上层清液无色。请你与她们一起探究并回答下列问题:
(1)图②实验的化学反应方程式___________________________
(2)蓝色沉淀中一定含有的物质有____________。
(3)小丽经过分析认为上层清液中一定含有的溶质是________,可能含有的溶质的有__________。
(4)为了验证上层清液中可能含有的溶质是否存在,小芬取少量上层清液于试管中,向其中滴加足量的试剂X,根据现象得出一定含有Na2CO3,则清液中一定不含;接着她又向其中滴中试剂Y,根据现象得出清液中一定含有NaOH,试剂Y可能为。
某兴趣小组的同学为探究实验室久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验,请你与他们完成以下探究:
【提出猜想】猜想I:全部是氢氧化钠;猜想II:全部是碳酸钠;猜想III:_________________。
【实验验证】
(1)请完成猜想III;
(2)溶液1中加足量稀盐酸,产生无色、无味的气体,说明原固体中含有_________;
(3)溶液2中滴加过量BaCl2溶液的目的是____________________________,反应的化学方程式为。
(4)由以上实验现象可知猜想_______正确;
(5)久置的NaOH固体变质的原因是(用化学方程式表示)____________________。