兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动:
【对固体猜想】
猜想Ⅰ:全部是NaOH;
猜想Ⅱ:全部是Na2CO3;
猜想Ⅲ:是NaOH和Na2CO3混合物。
【实验和推断】
(1)若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液是 ,说明氢氧化钠已经变质,有气泡产生的反应的化学方程式是Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑(或稀H2SO4等酸及其对应的化学方程式)。
(2)若A是Ca(OH)2溶液,现象a有白色沉淀,现象b为无色酚酞试液变红色,则白色沉淀为 (填化学式),该实验 (填“能”或“不能”)说明样品中有NaOH。
(3)若A是CaCl2溶液,当实验现象a为 ,现象b为 ,则猜想Ⅱ成立。
下图所示为实验室常用的实验装置:
据此回答下列问题:
(1)写出带标号①仪器的名称:①。
(2)实验室通常用稀盐酸和石灰石反应制取CO2,选用的气体发生装置和收集装置分别是和(填序号),该反应的化学方程式为,检验该气体收集满的方法是。
(3)F装置可用来测量生成的CO2气体的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是。
氢化钙(CaH2)是一种储氢材料,是登山运动员常用的能源提供剂。甲、乙两位同学选用如下装置,用氢气与金属钙加热制备氢化钙。实验结束后,两位同学对硬质玻璃管中的固体进行如下探究:
【提出问题】硬质玻璃管中的Ca是否完全转化为CaH2?
【查阅资料】
① 金属钙活动性很强,遇水反应生成氢氧化钙,同时产生一种气体;
② 氢化钙要密封保存,遇水反应放出氢气。
【猜想与实验】
1、固体为Ca和CaH2。
2、固体为CaH2。
甲同学的探究活动如下:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论及解释 |
① 取少量硬质玻璃管中的固体于试管中,滴入少量的水,收集产生的气体,并用燃着的木条点燃 |
有氢气生成 |
|
② 继续向溶液中滴加酚酞 |
呈红色 |
生成(填化学式) |
甲同学的结论:猜想1正确,固体为Ca和CaH2。
【实验反思】
乙同学认为由以上探究活动还不能得出猜想1正确,理由是。请你帮助乙设计实验,写出主要的实验步骤、现象和相应的结论:
。
【反思讨论】
(1)写出CaH2与水反应的化学方程式。
(2)登山运动员常用氢化钙固体作能源提供剂,与氢气相比,其优点是。
(3)制备CaH2装置中,玻璃管a的作用是。
化学小组同学用下图所示装置(夹持仪器已略去)做兴趣实验。分液漏斗及C装置中所盛放的溶液相同,B、C装置中盛放的溶液足量,气球中装有少量的白色固体粉末。
(1)打开分液漏斗的活塞和玻璃塞,使A装置与大气相通,将气球中的少量粉末全部倒入C中,可以观察到C装置中有无色气泡逸出,白色固体消失,气球微微鼓起,B中溶液变浑浊。产生上述现象的原因是(用化学方程式表示)。
(2)待上述反应结束后,从分液漏斗注入足量的溶液,关闭活塞和玻璃塞。B装置中的现象及产生此现象的原因是。请将下表中的试剂补充完整。
A |
C /分液漏斗 |
气球中粉末 |
|
试剂 |
Mg |
根据实验内容回答问题。
A B C
(1)图A铁丝在氧气中剧烈燃烧,,放出大量的热,有黑色固体生成。该反应的化学方程式为。
(2)图B装置用于制取氧气,反应的化学方程式为,除图中所示的方法外,在实验室中氧气还可用(用化学反应方程式表示)方法制取。
(3)用稀盐酸和大理石在C装置中反应制CO2,反应的化学方程式为;并验证CO2有关性质,观察到烧杯中导管口有气泡冒出,但无其他明显现象。若证明CO2与NaOH溶液发生了化学反应,以下方案合理的是______(填序号)。
① 取少量烧杯中液体滴加无色酚酞
② 取少量烧杯中液体滴加足量稀盐酸
③ 取少量烧杯中液体滴加足量石灰水
(1)小方用右图所示装置对二氧化碳的灭火实验进行研究,观察到的现象是______,实验的结论是_______。
(2)【提出问题】二氧化碳能否支持燃烧?
【猜想假设】镁能在二氧化碳中燃烧。
【查阅资料】①氧化镁、氢氧化镁均是白色难溶于水的固体。
②MgO+2HCl= MgCl2+H2O 、
③MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl 。
【实验探究】
①右图中镁带剧烈燃烧,冒白烟,有黑色固体生成,并放出大量的热。
②为检验生成物的成分,做如下实验。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论和化学方程式 |
|
向广口瓶中加入过量盐酸,充分反应后过滤,在滤纸上留有黑色固体。 |
I、将黑色固体收集、洗涤、干燥后,点燃,在火焰上方罩一个蘸有澄清石灰水的烧杯。 |
黑色固体燃烧,烧杯内壁出现白色浑浊。 |
黑色固体是______;反应的化学方程式是______。 |
II、取少量滤液于试管中,逐滴加入氢氧化钠溶液。 |
开始_______,后有白色沉淀产生。 |
白烟的成分是______。 |
③为了回收II中的白色沉淀,证明沉淀完全的实验方法是______(要求写出步骤、试剂、现象和结论)。
【反思提高】实验室中由某些活泼金属引起的着火,不能用二氧化碳灭火,应用细沙灭火。