某学习小组做镁带在空气中燃烧实验时,发现生成物中有黑色固体。针对这一现象,他们开展了如下探究活动。请仔细阅读并完成下列探究报告。
【探究目的】探究镁在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中什么物质反应产生的。
【分析猜想】分析空气中各种成分,寻找猜想依据。
空气成分之一: ,化学性质稳定,一般不与其他物质反应。
空气成分分之二:氧气,氧气与镁反应生成的氧化镁是白色固体。
空气成分之三:水蒸气,打磨光亮的镁带放入沸水中,表面会附有白色固体并产生大量气泡;再向沸水中滴入无色酚酞试液,呈现红色,如果将镁带放到水蒸气中,也会发生上述反应,但产生的不是黑色固体。
空气成分之四:氮气、二氧化碳。猜想:可能是镁与N2或CO2反应生成黑色固体。
【实验一】镁带与氮气的反应
获取氮气
(1)把空气液化,然后蒸发,先蒸发出来的气体就是氮气,这种方法属于 变化,但在实验室里空气不易被液化。
(2)以下是获取氮气的方法及装置(装置中使用的固体药品均过量),其中得到氮气较纯的是 。(填字母)
二、燃烧镁带,观察现象
将镁带打磨光亮,点燃,伸入盛N2的集气瓶中,配内壁附着一层淡黄色的固体。
三、实验结论:镁与氮气在点燃的条件下发生化合反应生成淡黄色的氮化镁(Mg3N2)。该反应的化学符号表达式是 。
【实验二】将燃着的镁带伸入盛CO2的集气瓶中,镁带剧烈燃烧,瓶内出现白色固体和黑色固体。CO2与镁发生反应,根据所学知识猜想生成的黑色固体物质是 。
【探究结论】镁在空气中燃烧产生的黑色固体是镁与空气中CO2反应产生的。
下图装置用于制取某些气体。
(1)填写下列仪器的名称:
a:;
b:。
(2)若用
制取氧气,反应的化学方程式为,应选择的发生装置是(填序号),不能选用的收集装置是(填序号)。
(3)虽然常温常压下乙烯(
)不与空气反应,但因密度很接近空气而不用排空气法收集。若用排空气法收集乙烯,将;排水法收集乙烯时,待导气管口连续稳定地冒出气泡才开始收集,原因是。
3.某兴趣小组做以下实验探究分子的运动,请完成实验中的有关问题。
(1)实验一:在盛有少量蒸馏水的小烧杯中滴入2至3滴酚酞试液,再向其中滴加浓氨水。由实验一得出的结论有:___________________________________________。
(2)实验二(如图甲所示):烧杯B中的现象是:_______________________________________,产生这一现象的原因是:___________________________________________。
(3)为使实验结论准确可靠,该兴趣小组设计实验三(如图乙所示)作为对比实验,你认为有无必要?理由是:___________________________________________。
在一次探究成果汇报课上,某同学展示了她的探究实验:取一瓶无色的硫化氢(H2S)气体和一瓶无色的二氧化硫气体(SO2),然后瓶口对瓶口抽去玻璃片放置(如图所示),一段时间后,两瓶的内壁上均出现水珠,并且有淡黄色的细微颗粒物附在瓶内壁上(已知是硫单质)。试分析此同学的探究活动取得了哪些成果。
小明同学在帮老师整理实验室时,发现一瓶石灰水试剂瓶瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末。为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因,他进行了如下探究:
(1)对白色粉末成分的猜想和成因分析:
白色粉末的成分 |
形成的原因 |
可能是CaCO3 |
石灰水与空气中的某种气体发生了化学反应,其化学方程式为________________________________________。 |
可能是Ca(OH)2 |
瓶壁和瓶塞处的石灰水中的溶剂蒸发,溶质结晶析出 |
(2)经过反复思考,小明同学猜想白色粉末还可能是上述两种物质的混合物。
为了得出比较严格的结论,他用刀片轻轻刮下少许白色粉末置于试管中,并滴入少量蒸馏水,进行了如下实验来验证他的猜想,请完成下列实验报告:
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
向试管中滴入1-2滴无色酚酞试液 |
____________ |
白色粉末中含有氢氧化钙 |
往上述试管中的残留固体中加入稀盐酸 |
____________ |
白色粉末中含有碳酸钙 |
(3)反思与交流:实验室里许多药品需要密封保存。请你写出浓硫酸需要密封保存的原因
。
(4)拓展与提高:若想清洗石灰水试剂瓶内壁和瓶塞处的白色粉末,可选用的试剂是______
(填试剂名称),其反应的化学方程式为__________________________________________。
取三支注射器,编号A、B、C。A中装氢氧化钠溶液,B中装澄清石灰水,C中装稀盐酸,如图所示装置,按以下步骤进行实验:
①用A向锥形瓶内注入氢氧化钠溶液,振荡,溶液无明显变化;
②换B抽取锥形瓶内的气体,石灰水没有变化;
③换C向锥形瓶内滴加稀盐酸,开始没有气泡,过一会产生大量气泡;
④换B抽取锥形瓶内的气体,石灰水变浑浊。
⑴写出锥形瓶内发生的一个化学反应方程式。
⑵描述气球在实验过程中是如何变化的。
⑶滴加稀盐酸刚开始没有气泡产生,推测一个可能的原因。