实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,观察发现,样品表面有白色粉末。某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行了探究。
【提出问题】该样品中含有那些物质?
【提出猜想】通过分析,提出如下猜想:
猜想Ⅰ:已完全变质,该样品中只含
;
猜想Ⅱ:部分变质,该样品中含有
和
。
则
变质反应的化学方程式为
【查阅资料】
①碱性的
溶液可以与中性的
溶液发生复分解反应;
②CO2在饱和碳酸氢钠溶液中几乎不溶解。
【实验探究1】为确定该样品的成分,小明设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
(1)取少量样品溶于水,加入 |
白色沉淀产生 |
该反应的化学方程式: |
(2)将上述反应后的混合物过滤,取滤液加入 |
|
证明猜想Ⅱ正确 |
【提出问题2】如何测量该部分变质样品中碳酸钠的质量分数?
【实验探究2】小红同学设计如下图所示装置(铁架台略去),实验在27℃,101
下进行,步骤如下:
①按图连接好装置;
②用托盘天平准确称取该样品2
,放入
中试管内,向
中集气瓶中倒入饱和碳酸氢钠溶液至瓶颈处;
③向分液漏斗中加入稀硫酸,打开活塞,让稀硫酸滴入试管中至过量,关闭活塞。反应结束后,量筒中收集到饱和碳酸氢钠溶液220
。
请回答下列问题:
(1)在实验步骤①和②之间,还缺少一实验步骤,该实验步骤是
(2)
中集气瓶盛放的饱和碳酸氢钠溶液不能用水代替,其理由是
(3)试管中原有的空气对实验结果是否有明显影响?
(4)变质氢氧化钠样品中碳酸钠的质量分数为
【提出问题3】怎样提纯该样品得到纯净的氢氧化钠固体?
【实验探究3】为得到纯净的氢氧化钠固体,小亮设计了如下图所示的实验流程。
请回答下列问题:
(1)操作①、②、③的名称分别为
(2)该实验中发生反应的化学方程式为
(3)最终所得氢氧化钠固体质量
【实验反思】
(1)通过本题,你学会了定性检验氢氧化钠的变质、定量测定变质样品中某成分的含量,以及除杂提纯物质。为了得到可靠的实验结果,探究过程中你需要思考的问题有
①选择试剂种类 ②确定试剂用量 ③试剂产地 ④实验装置与步骤的设计 ⑤实验安全环保 ⑥测量中减少误差
(2)实验探究Ⅰ中的检验和实验探究3中的除杂都将碳酸钠进行了转化,但二者目的不同,分别是
炼铁的原理是利用一氧化碳与氧化铁反应,某同学利用该原理设计了一个实验,实验装置见下图:
对实验进行分析并回答下列问题:
(1)给玻璃管加热的仪器叫酒精喷灯,要用其________(填“外焰”“内焰”或“焰心”)进行加热.
(2)实验中玻璃管里固体粉末的颜色变化是________________________,观察到澄清石灰水的现象是________________________________.
(3)实验前“通入CO”与“开始加热”的先后顺序是________________________________________;实验后“停止通入CO”与“停止加热”的先后顺序是________________________________.
(4)实验要在装置末端a处放置一盏燃着的酒精灯,其作用是________________________________.
小琴同学设计了图所示的A、B两个实验.
(1)实验时,她为了除去铁丝和银丝表面的氧化物或污物,其操作是________________.
(2)A实验的目的是________________________;实验时,将铁丝和银丝同时插入稀硫酸中,可观察到的现象是________________________________________________________;所发生反应的化学方程式为________________________________________.
(3)B实验中,当烧杯内盛有________溶液时,可验证Fe、________________、Ag三种金属的活动性强弱.
铝、铜、铁是日常生活中常见的金属。某化学兴趣小组的同学在探究铝、铜、铁三中金属的有关性质时,进行了如下实验:在A实验中发生反应的化学方程式为___________________________.
将A实验结束后①、②试管内的物质倒入烧杯中,发现烧杯内的红色固体明显增多,一段时间后过滤,滤渣中:
一定含有的物质是__________,可能含有的物质是__________.为了进一步确定可能有的物质是否存在,同学们向滤渣中滴加稀盐酸,结果没有气泡产生,那么滤液中含有的金属离子可能是____________(填写序号)。
①②
、
③
、
④
、
⑤、
、
已知某混合金属粉末,除铝外还含有铁、铜中的一种或两种,所含金属的量都在5%以上.请设计实验探究该粉末中铁、铜的存在.
资料在线:铝与氢氧化钠溶液反应生成溶于水的偏铝酸钠和氢气(2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑),铁和铜不与氢氧化钠溶液反应.
可供选择的实验用品:烧杯、大试管、量筒、滴管、燃烧匙、药匙、磁铁;稀硫酸、稀盐酸、NaOH溶液、氨水.
请你参与并完成以下实验探究过程:
Ⅰ.提出假设
假设1:该混合金属粉末中除铝外还含有Fe.
假设2:该混合金属粉末中除铝外还含有________________________.
假设3:该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu.
Ⅱ.设计并实施实验方案
(1)基于假设1,不用化学试剂,证明金属铁的存在的方法是________________________.
(2)基于假设2,将混合金属粉末加入足量稀盐酸中,你观察到的现象是________________________,反应的化学方程式为________________________.
(3)基于假设3,请你完成实验操作,描述实验现象.
实验 步骤 |
实验操作(说明仪器和试剂) |
实验 现象 |
结论 |
① |
仅除去铝 |
||
② |
证明含有铁并除去铁 |
||
③ |
将大试管静置,弃去上层清液,加水,多次洗涤剩余固体 |
剩余固体呈紫红色 |
证明含有铜 |
2013年中央电视台举办的“3·15”晚会,曝出某品牌金饰品掺假的事件,引起了同学们的好奇.某化学兴趣小组在老师的帮助下,对几种常见金属饰品所含的金属进行了相关的探究活动.
【提出问题】(1)怎样鉴别真假黄金?
(2)怎样确定钯的金属活动性?
【查阅资料】(1)假黄金通常是黄铜(Cu—Zn合金);
(2)钯(Pd)呈银白色,有金属光泽,可作饰品.
【实验药品】钯、铂(Pt)、稀盐酸、硝酸银溶液和氯化钯(PdCl2)溶液
【实验探究】(1)鉴别黄金样品的真假
取黄金样品于试管中,滴加稀盐酸后,观察到黄金样品表面有气泡产生,该气体是________,说明此样品为________(填“真”或“假”)黄金.
(2)探究钯的金属活动性
依据生活经验,同学们猜想钯的活动性可能与银和铂相近,于是他们利用上述药品进行如下实验:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
把钯浸入硝酸银溶液中 |
________ |
钯的活动性比银弱 |
把铂浸入氯化钯溶液中 |
无明显现象 |
钯的活动性比铂________ |
初步得出结论:钯、银、铂的金属活动性由强到弱的顺序为________________.