某化学兴趣小组在学习氧气的制法后进行一系列探究活动。
探究1.
利用如图实验装置制取氧气。
(1)写出用A装置制取氧气的化学方程式________。
探究2.
(2)小组对过氧化氢分解时影响反应速率的部分因素作出探究,并测得相关实验数据。如表:
从实验③和④对比可知,化学反应速率与________有关。通过实验________与实验________(填实验序号)对比可知,化学反应速率与反应物的浓度有关。若用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气,为了减小反应速率,加适量水稀释,产生氧气的总质量________。(选填“减小”或“不变”或“增大”)。
探究3.
小组中小童同学取15%的H2O2溶液5mL于试管中,加热后,观察到溶液中产生较多气泡,他直接将带火星的木条伸入试管中,木条却没有复燃,直至溶液沸腾,也未见木条复燃。小组一起反复实验讨论并通过查找资料找到了木条不能复燃的原因。
(3)有关小童在实验中带火星的木条没有复燃,下列说法中正确的有________。
A.实验所用的过氧化氢溶液的浓度太小。 |
B.加热过氧化氢能分解,但反应速率较慢,试管中氧气含量较少。 |
C.加热过氧化氢溶液的同时,溶液中的水蒸气随氧气一起逸出,环境湿度较大,木条不能复燃。 |
D.小童采用排水法去收集产生的气体,再用带火星木条检验,木条能复燃。 |
(4分)某同学用如图所示的装置探究二氧化碳气体与氢氧化钠的反应(装置气密性良好)。请回答下列问题:
(1)向B中反应后的液体中滴加氢氧化钙溶液,能观察到的现象是;
(2)B中气球体积变大的原因是;
(3)通过对比A、B中气球体积变化不同,可以说明的结论是。
化学小组同学在实验室发现了三瓶无标签待区分的白色固体,标为A、B、C分别是碳酸钠、硫酸钠、碳酸钙中的一种。(提示:可溶性的钡盐有毒)
【提出问题】如何区分出三种物质?
【进行实验】甲、乙两位同学进行了如下实验:
步骤一:甲、乙的实验设计与操作相同,分别取A、B、C 瓶中的样品少量于试管中,试管编号对应记为1、2、3号,加等量的水,观察到2号中产生白色浑浊,1、3号中得到无色溶液。
步骤二:甲、乙的实验操作如下图所示:
【表达与交流】乙认为甲的实验无法区分1、3号溶液,理由是(1)
。
【证据与结论】经过思考,甲在步骤二的基础上,继续向1、3号管中加入足量稀盐酸,1号中产生的明显现象是(2),产生此现象的化学方程式为(3)。乙同学在区分1、3号中的溶液时选择的与甲不同类别的某试剂是(4)。两位同学通过实验都区分出了三种固体。请将三种固体物质的化学式分别标在广口瓶的标签上(5)。
【反思与评价】对比甲、乙的实验,请你从安全性、简约性的角度对甲或乙同学的实验进行评价 (6)。
某化学兴趣活动小组的同学学习“灭火器原理”后,设计了如下图所示实验,并对反应后锥形瓶中残留废液进行探究(不考虑发泡剂等类物质)。
【提出问题】废液中所含溶质是什么物质?
【猜想与假设】
猜想1:废液中的溶质可能是NaCl、Na2CO3和HCl;
猜想2:废液中的溶质只有NaCl;
猜想3:废液中的溶质是NaCl和HCl;
猜想4:废液中的溶质是__________________。
【讨论与交流】小明认为猜想1无需验证就知道是错误的。他的理由是 。
【实验与结论】
(1)为验证猜想2,甲同学取少量废液装入试管中,然后滴入AgNO3溶液,产生白色沉淀,滴加稀硝酸沉淀不溶解。于是甲认为猜想2正确。甲同学的实验________(填“能”或“不能”)验证猜想2的正确性,原因是________________________________。
(2)乙同学为验证猜想3,选锌粒做试剂。假设猜想3是正确的,验证时反应的化学方程式。
(3)若猜想4正确,且最终欲得到纯净的氯化钠溶液需加入_____溶液。
【拓展与应用】
若废液中的溶质是NaCl和HCl,根据HCl的性质,无需另加试剂,只要对废液进行_________操作即可从废液中得到NaCl固体。此方法的缺点是_________________。
在一次化学实验课上,各小组同学用不同地点找来的小石块与稀盐酸反应制取二氧化碳,小明发现,相邻小组气体产生的速率比自己小组的快,于是对此现象进行探究:
此反应的化学方程式为。
【提出问题】影响二氧化碳气体产生速率的因素是什么?
【作出猜想】①不同地点石块中碳酸钙含量不同;②所用盐酸的溶质质量分数不同;
③还可能是…………
【设计实验】(1)验证猜想①是否成立,设计的实验是:分别取大小相同、质量相同、的石块,加入质量相同、溶质质量分数相同的稀盐酸进行实验。
(2)验证猜想②是否成立,对盐酸的要求是。
【拓展延伸】上述实验中,小明采用了的研究方法。
实验中学兴趣小组的同学发现,上个月做实验用的氢氧化钠溶液忘记了盖瓶盖。对于溶液是否变质,同学们提出了如下假设:
【提出假设】
假设一:该溶液没有变质;
假设二:该溶液全部变质;变质的原因是(用化学方程式表示)。
假设三:该溶液部分变质。此时该溶液中含有的溶质是(用化学式表示)。
【设计方案】兴趣小组的三位同学根据以上假设设计了如下三个实验方案:
方案一:取溶液样品,向样品中加入足量的氯化钙溶液,若无沉淀出现,则假设一正确;若有沉淀出现,再向反应后的残留液中加入几滴无色酚酞溶液,若无色酚酞溶液变红,则假设正确,若无色酚酞溶液不变色,则另一种假设正确。
方案二:取溶液样品,向样品中逐滴加入稀盐酸至过量,若假设一正确,则出现的现象是自始至终都无气体生成;若假设二正确,则加盐酸,就立即有气体生成;若假设三正确,则出现的现象是。
【方案评价】万相宏同学认为将方案一中的氯化钙溶液换为氢氧化钙溶液也能完成实验,你认为他的评价(填“正确”或“错误”),其原因是。
【实验结论】假设三正确。
【反思拓展】玻璃的主要成分是二氧化硅,盛放氢氧化钠溶液的试剂瓶,不能用玻璃塞,其原因是。