征得老师同意,爱动脑筋的小亮在实验室对放置已久的NaSO3的样品成分开展了探究:
【查阅资料】
【提出问题】钙亚硫酸钠是否变质了呢?是全部变质还是部分变质呢?
【猜想】猜想1:样品未变质(即:样品中含有
)
猜想2:样品全部变质(即:样品中只含 )。
猜想3 :样品部分变质(即样品含中
和
)
【实验探究】
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
①用少量粉末装入试管,加少量蒸馏水溶解,向溶液中滴加足量的盐酸,并不断震荡 |
现象A |
猜想2不成立 |
②取步骤①中少量的液体于试管中然后,操作Ⅱ |
有白色沉淀 |
猜想1不成立 |
回答下列问题:
(1)猜想2中:样品中只含
(2)现象A为
(3)操作Ⅱ
(4)写出操作Ⅱ的化学方程式:
【反思】根据以上探究:实验室里亚硫酸钠必须密封保存。为了防止与空气中的二氧化碳反应变质。实验室必须密封保存的药品很多,试举一例:
实验室中有一瓶标签受损的无色溶液,如图所示。
这瓶无色溶液中的溶质是什么呢? 化学兴趣小组的同学进行了探究。
实验员老师告诉大家,该溶液中的溶质只能是氧化钠、氯化钠、氢氧化钠、硫酸钠、碳酸钠中的一种。
(1)大家讨论后一致认为不可能是氧化钠,理由是。
(2)为确定该溶液中溶质的成分,同学们继续进行实验探究,最终确定这瓶溶液中的溶质是氯化钠。请只用2种试剂完成实验并书写实验报告:
实验操作 |
预期现象和结论 |
① |
|
② |
常温下没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇,设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是_______________。
(2)探究生成的气体是什么?
用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是______________。
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
常见铁的氧化物 |
FeO |
Fe2O3 |
Fe3O4 |
颜色、状态 |
黑色粉末 |
红棕色粉末 |
黑色晶体 |
能否被磁铁吸引 |
否 |
否 |
能 |
【初步验证】试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
【猜想与假设】猜想一:剩余固体是Fe与Fe3O4;猜想二:剩余固体是_____________
【实验探究】
实验操作 |
实验现象及结论 |
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为_________________________________。
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3,理由是___________________________。
碳酸钠、碳酸氢钠是中学常见的化合物。
探究一:碳酸钠、碳酸氢钠与酸反应
如图所示,将两气球内的NaHCO3和Na2CO3同时倒入试管中。已知盐酸足量,且装置气密性良好。
回答下列问题:
(1)碳酸钠俗名是。
(2)实验过程中观察到的现象是: 。
(3)NaHCO3和Na2CO3都能与盐酸反应产生二氧化碳、水和氯化钠。任写出其中一个反应的化学方程式。
(4)已知NaHCO3、Na2CO3的相对分子质量分别为84、106,通过计算:实验结束后,(填“A”或“B”)试管的气球更大。
探究二:碳酸氢钠、碳酸钠固体与酸反应的热效应
【发现问题】在探究一实验过程中用手触摸试管,发现盛NaHCO3的试管温度降低,而盛Na2CO3的试管温度升高。
【猜想与推测】甲同学由此推测:NaHCO3和盐酸反应为吸热反应,Na2CO3和盐酸反应为放热反应。
【实验与数据】乙同学认为甲同学推测不妥,通过以下多次实验后取平均值数据记录如下:
步骤① |
步骤② |
步骤③ |
步骤④ |
步骤⑤ |
测量10mL水温/℃ |
加入物质0.5 g |
溶解后测量溶液温度t1/℃ |
静置一段时间后测量溶液温度t2/℃ |
加入20%盐酸10 mL反应后测量溶液温度t3/℃ |
20 |
NaHCO3 |
18.5 |
20.0 |
20.8 |
20 |
Na2CO3 |
23.3 |
20.0 |
23.7 |
【分析与结论】
(1)由步骤①~③比较得到的结论是。
(2)由步骤④~⑤比较得到的结论是:。
(3)结合上面探究活动,你认为甲同学推测的不妥之处是。
(13分)某校化学兴趣小组用下图装置探究铁生锈的条件。
(1)气体发生装置的选择
A装置用双氧水和二氧化锰制取氧气,为了控制反应速率,得到平稳的氧气流,应选择下图中的(填“甲”、“乙”或“丙”)装置,该反应的化学方程式为。
(2)铁生锈条件的探究
①上图C装置中浓硫酸的作用是。
②打开K1、K2、K3,通入氧气,检验氧气已充满整个装置的方法是。
关闭K1、K2、K3,2天后观察到:B处铁丝表面布满铁锈,D处铁丝依然光亮,E中铁丝表面有部分铁锈。
实验结论:铁生锈主要是铁与和 发生反应。
③B、E处实验现象对比说明:影响铁生锈快慢的一种因素是。
化学小组同学取一定量碳酸钙固体高温煅烧一段时间,冷却后,对剩余固体成分进行如下探究。
【提出问题】剩余固体成分是什么?
【查阅资料】工业上通常采用高温煅烧石灰石的方法制生石灰,化学方程式为:CaCO3高温CaO+CO2↑。
【猜想与假设】剩余固体成分:
I.全部是氧化钙 Ⅱ.Ⅲ.全部是碳酸钙
在老师指导下,小组同学设计如下实验,探究上述猜想是否成立。
【进行实验】
①甲同学取一定量的剩余固体于试管中,加入一定量的水振荡,有白色不溶物。甲同学据此认为试管中的固体为碳酸钙,即猜想Ⅲ成立。乙同学认为上述实验不足以证明猜想Ⅲ成立,其理由是。
②乙同学取一定量的剩余固体于试管中,加入一定量的水,触摸试管外壁感觉发热,继续向试管中加入几滴稀盐酸,没有气泡产生。乙同学据此认为试管中的固体只有氧化钙,即猜想I成立。丙同学认为乙的实验不足以证明猜想I成立,理由是。
③丙同学利用水、无色酚酞溶液和稀盐酸证明了猜想Ⅱ成立,请完成实验报告。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
猜想Ⅱ成立 |
【反思拓展】
工业制生石灰的过程中同时得到副产品二氧化碳。下列用途是利用二氧化碳化学性质的是。
A.气体肥料B.制干冰 C.制纯碱 D.制碳酸饮料