如下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器)。某学校
两个化学实验探究活动小组的同学欲用它昂们完成各自的探究实验。
(1)第一组的同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室制备、收集干燥纯净的二氧化碳气体,按照要求设计实验装置、连接仪器,并检验装置的气密性。(提示:挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)
①所选仪器的连接顺序为________→_______→________→________(填写仪器序号字母)。
②写出实验室制取二氧化碳的反应方程式_____________________________________。
③检验集气瓶中气体是否为二氧化碳的具体方法________________________________
_________________________________________________________________________。
(2)第二组的同学以过氧化氢溶液为原料(MnO2为催化剂)制备氧气,并对某种尼龙材料的组成元素进行分析探究。资料显示该尼龙材料一定含C、H、N三种元素。
所选仪器按“A→B1→E→B2→D→碱石灰干燥管”的顺序连接,(B1、B2为浓硫酸洗气瓶),实验前检验装置气密性。使该塑料试样碎屑在纯氧气中充分燃烧,观察现象,收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应)。试回答下列问题
仪器A中所发生反应的化学方程式________________________________________。
仪器D中的明显现象是__________________________________________________。
③仪器E中玻璃管中放入的尼龙试样碎屑质量为3.5g,塑料试样充分燃烧后,测得仪器B2的质量增加3.6g,则该塑料试样中H元素的质量分数为________。(结果保留一位小数)
④若装置中没有连接仪器B1,这样测算出的该塑料试样中H元素的质量分数与实际值比较将_______(填“偏小”“偏大”“基本一致”之一)。
取一小块片状的石灰石,放在酒精喷灯火焰上灼烧,维持红热状态3~5分钟后放到少量的水中.
(1)请你写出这个过程中所发生的两个化学反应方程式:。
(2)请你设计一个简单的实验来证明你对最后产物的判断:
实验过程 |
实验现象 |
实验结论 |
有两种混合气体A、B,可能含有氢气、一氧化碳和二氧化碳中的一种或几种,现将它们分别依次通过足量的下表所示物质,试完成下表:
混合气体 |
澄清的石灰水 |
浓硫酸 |
灼热的氧化铜 |
无水硫酸铜 |
澄清的石灰水 |
结论 |
A |
无现象 |
黑色变红色 |
白色变蓝色 |
变浑浊 |
||
B |
黑色变红色 |
CO2,H2 |
如图所示,某兴趣小组在进行酸碱中和反应的实验探究时,向烧杯中氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸一会儿后,发现忘记滴加指示剂.甲同学从烧杯中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,观察到酚酞试液不变色.
请写出该中和反应方程式:.
(1)猜想与假设:
猜想一:甲同学:“两种物质已恰好完全中和,溶液呈中性”;
猜想二:乙同学:“反应后氢氧化钠过量,溶液呈碱性”;
猜想三:丙同学:.
甲、丙两位同学经过讨论后觉得乙同学的猜想不正确,两位同学的理由是:.
(2)设计并进行实验:
①为了验证自己的猜想,甲同学设计了以下实验方案:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在干燥的pH试纸上,观察颜色变化并与标准比色卡对比. |
pH(填“>”、“=”或“<”)7 |
猜想一不成立 |
②请你设计另一个实验(与甲同学方案不同)方案,验证丙同学的猜想,并填写下表:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
猜想三: (填“成立”或“不成立”) |
(3)拓展探究:你还能设计不同的实验方案来验证丙同学的猜想吗?
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组,在老师引导下开展探究活动.以下是教学片段,请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格).
【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中.
【学生板演】该反应的化学方程式.
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质是什么呢?
【假设猜想】针对疑问,太家纷纷提出猜想.甲组同学的猜想如下:
猜想一:只有Na2SO4猜想二:有Na2SO4和H2SO4
猜想三:有Na2SO4和NaOH猜想四:有Na2SO4、H2SO4和NaOH
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为有一种猜想是不合理的.不合理的猜想是.
【实验探究】(1)丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,溶液中一定没有.
(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaC12溶液、Na2CO3溶液,进行如下三个方案的探究.
实验方案 |
测溶液pH |
滴加Na2CO3溶液 |
滴加BaCl2溶液 |
实验操作 |
![]() |
![]() |
![]() |
实验现象 |
试纸变色,对比比色卡,pH<7 |
有气泡产生 |
产生白色沉淀 |
实验结论 |
溶液中有H2SO4 |
溶液中有H2SO4 |
溶液中有H2SO4 |
【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想二是正确的.
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论给予肯定.同时指出【实验探究】(2)中存在两处明显错误,请大家反思.同学们经过反思发现了这两处错误:
(1)实验操作中的错误是.
(2)实验方案中也有一个是错误的,错误的原因是.
某校学生用碳酸钠溶液鉴别稀盐酸、食盐水和澄清石灰水.请你帮他完成下列实验探究.
【进行实验】
操作步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
分别用
,
,
三支试管取样,然后各加入适量碳酸钠溶液 |
中 中 中 |
中的物质是食盐水 中的物质是稀盐酸 中的物质是澄清石灰水 |
写出
中反应的化学方程式.
【发现问题】如何处理上述废液才能减少对环境的污染?
【思考与分析】应先对废液中的溶质成分进行探究,后制定方案.
【实验与探究】
(1)甲同学将所有废液倒入乙洁净烧杯中,静置后得到上层清液.
(2)取少量清液加入足量的氯化钡溶液(中性),出现白色沉淀,静置 后向溶液再滴加几滴无色酚酞溶液,溶液变为红色.由此现象说明甲同学所得上层清液中一定含有和,一定没有(填物质名称).
【方法和应用】以上探究的结论启示我们,处理上述废液的正确方法是.