某兴趣小组探究分子的特性时做了以下三组实验。
【实验一】已知:碱性溶液能使酚酞试液变红,而氨水呈碱性,打开盛浓氨水的试剂瓶时能够闻到强烈刺激性气味。请回答实验中的有关问题:
(1)甲同学用小烧杯取约40mL蒸馏水,向其中滴入5~6滴酚酞溶液,搅拌均匀,溶液的颜色无明显变化
(2)如图1所示,取上述溶液置于试管中,向其中慢慢滴加氨水,观察溶液颜色的变化是 ,通过上述实验,得出的结论是
(3)将烧杯中的酚酞溶液分别倒入A、B两个小烧杯中,另取一个烧杯C,向其中加入约5mL浓氨水.用一个大烧杯罩住A、C两个小烧杯,烧杯B置于大烧杯外(如图2所示).观察几分钟,烧杯A、B发生现象分别是
,这一现象说明 B烧杯的作用是 。
【实验二】乙同学将实验一进行改进(如图3所示)后进行有关分子性质的探究实验:在试管中的滤纸条上相间滴有无色酚酞溶液,试管口塞上一团蘸有浓氨水的棉花,试管中看到的现象是 此现象说明了: 。
如下图所示,某同学在玻璃管两端分别放入蘸有浓氨水和浓盐酸的棉花团,发现C处产生的白烟较多.
查阅相关资料可知:已知①浓氨水能挥发出氨气,浓盐酸能挥发出氯化氢气体,二者接触反应会产生白烟(即氯化铵固体);②由于分子质量小,所以化学上引入了分子的相对质量来表示分子的质量,即相对分子质量。③氨气分子的相对质量是17,氯化氢分子的相对质量是36.5。由此可知,分子的运动速率与相对分子质量的关系是 。
【实验三】丙同学设计实验如图4所示,在一个玻璃杯中放入约50ml水,向水中放入一大块糖块,在容器外壁沿液面画一条水平线,当糖块消失后,液面比水平线 (“高”“低”“相平”),这一现象说明了 ,同时还可以说明 。
某研究性学习小组设计了测定纯碱(Na2CO3)样品(只含NaCl杂质)中Na2CO3质量分数的实验方案.请回答下列问题:
小资料:碱石灰的主要成分是氢氧化钠和氧化钙的混合物
(1)气体法。
【原理思路】利用Na2CO3与稀硫酸反应产生CO2,通过测量丙装置实验前后的质量得出CO2质量,从而计算碳酸钠的质量分数。(不考虑原装置内空气的影响)
【实验分析】小科同学根据以上思路,设计了如图实验装置。
①实验装置乙中盛放的试剂为,其作用是;
装置丁中碱石灰的作用是。(填字母)
A.吸收Na2CO3与稀硫酸反应产生CO2
B.防止外界空气中二氧化碳进入丙中
C.干燥二氧化碳
②实验中如果滴加稀硫酸的速度过快,会导致测得样品中碳酸钠的质量分数(填写“偏高”、“偏低”或“不变”).
③小明同学认为小科的方案存在问题,不考虑原装置内空气的影响,即使操作规范,但由于生成的CO2在装置中残留,也会造成测得结果(填写“偏高”、“偏低”或“不变”),应该将装置甲中双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞,并增加下图装置,实验结束后缓缓通入一段时间空气,目的是,其中图中NaOH溶液的作用是。
(2)沉淀法.
【实验原理】利用碳酸根离子与钙离子结合生成沉淀,通过沉淀的质量而得出碳酸钠的质量分数。
【实验步骤】①用托盘天平称取样品11.0g放入烧杯中,加水使其完全溶解;
②加入过量的CaCl2溶液充分反应。证明CaCl2过量(即让样品中Na2CO3完全反应)的方法是:静置,向上层清液中滴加溶液,如果没有白色沉淀生成,证明CaCl2过量;
③过滤、洗涤、干燥、称量沉淀的质量为10.0g,由于沉淀表面粘附滤液,不经洗涤就烘干,称量沉淀的质量将会(填写“偏高”、“偏低”或“不变”)。
④通过以上提供的数据计算出样品中碳酸钠的质量分数。(写出计算过程,结果保留至0.1%,共3分,只写出化学方程式给1分)
、现实验室有一瓶久置的NaOH溶液,为检验其是否变质,溶液中的溶质是什么,九(五)班同学设计实验并进行验证。
【提出问题】待测液中的溶质是什么?
(1)请你用化学方程式写出NaOH溶液变质的原因:
【提出猜想】
(2)猜想一:NaOH,猜想二:Na2CO3,猜想三:
【设计方案】
(3)实验方案(一):取少量待测溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞溶液,若溶液变红,则说明该待测溶液没有变质,猜想一正确。
请你判断该方案是否合理,理由是。
实验方案(二):取少量待测溶液于试管中,向其中滴加几滴稀盐酸,若溶液中没有出现气泡,则说明该待测溶液没有变质了,猜想一正确。小陈同学认为该结论不合理,请你想一想他的理由。
实验方案(三):取少量待测溶液于试管中,先向其中加入足量的澄清石灰水,再加入无色酚酞,若观察到先有白色沉淀产生,后溶液变红的现象,则说明猜想三正确。请你写出发生的方程式。小刘同学提出异议,原因是。
实验方案(四):取少量待测溶液于试管中,先向其中加入足量的BaCl2溶液,再加入无色酚酞,若观察
到现象,则说明猜想三正确。
【实验结论】该溶液为部分变质的NaOH溶液。
【反思交流】CO2与NaOH溶液反应没有明显现象,除了选用试剂验证产物碳酸钠的存在能证明两者可以反应外,是否有其他办法证明两者反应呢?
(4)下列四种实验设计,实验中其现象不足以说明CO2与NaOH溶液发生了反应的是。
某化学兴趣小组对“NaOH溶液与稀盐酸是否恰好完全反应”进行探究。请你参与他们的探究活动,并回答有关问题。
(实验探究)(1)方案一:某同学按下图所示的方法先向试管中加入约2mL NaOH溶液,再滴入几滴酚酞溶液,溶液变红。然后慢慢滴入稀盐酸,边滴边振荡,直至溶液恰好变为色,证明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应。
①请指出下图操作中的错误。
②写出NaOH溶液与稀盐酸反应的化学方程式。
(2)方案二:
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
取2mL NaOH溶液于试管中,滴入一定量的稀盐酸,振荡后加入镁条 |
若 |
稀盐酸过量 |
若没有明显现象 |
NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应 |
(实验反思)(3)方案一在滴入稀盐酸的过程中,若观察到曾有少量气泡出现,请分析产生气泡的原因可能是(写出一条即可)。
(4)有同学提出方案二不能证明NaOH溶液与稀盐酸恰好完全反应,其原因是。为此,还需要选择(填一种试剂),再进行实验即可。
(拓展应用)(5)请举一例说明中和反应在生产生活中应用。
实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,观察发现,样品表面有白色粉末。某兴趣小组的同学对该样品的成分及含量进行了探究。
【提出问题】该样品中含有哪些物质?
【提出猜想】通过分析,提出如下猜想:
猜想Ⅰ:已完全变质,该样品中只含Na2CO3;
猜想Ⅱ:部分变质,该样品中含有NaOH和Na2CO3。
则NaOH变质反应的化学方程式为________________________________;
【查阅资料】
碱性的Na2CO3溶液可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应;
【实验探究】为确定该样品的成分,小明设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
(1)取少量样品溶于水,加入 ; |
白色沉淀产生 |
(2)该反应的化学方程式为 |
(3)将上述反应后的混合液过滤,取滤液加入 ; |
(4) |
证明猜想Ⅱ成立。 |
某实验小组的同学用氢氧化钡溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钡溶液加入一定量稀盐酸后,发现忘记了滴加指示剂。因此,他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究.
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想与假设】猜想一:BaCl2和Ba(OH)2;
猜想二:①;
猜想三:BaCl2和HCl.
【实验探究】实验一:取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,振荡。观察到②,得出结论:猜想一不成立;
实验二:取少量烧杯内溶液于另一支试管中,逐滴加入碳酸钠溶液至过量,开始时有气泡产生,继续滴加一段时间后出现白色沉淀,得出结论:猜想二不成立,猜想三成立。
【表达与交流】实验二中,产生上述现象的原因是③;
【反思与拓展】
(1)在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外还需考虑④;
(2)要处理烧杯内的溶液,使其溶质只含有BaCl2,应向烧杯中加入过量的⑤。