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。 |
某校化学兴趣小组的同学利用下列装置进行实验。
实验目的:(1)用高锰酸钾制取一瓶氧气,做细铁丝燃烧的实验。
(2)粗略测定加热高锰酸钾所收集到的氧气体积。
反应原理:(用化学方程式表示)
高锰酸钾制氧气: ;
细铁丝在氧气中燃烧:。
仪器认识:写出仪器①②的名称:①;②。
装置连接:为达到实验目的(2),各装置的正确连接顺序是:(填接口的字母) a → ( ) ( ) → d
问题分析:用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时,发现瓶底炸裂,发生失误的操作原因可能是:。
探究活动一:在室温条件下进行如图所示实验。已知:试管内的镁条和铁片表面均被打磨洁净,且形状、大小均相同;同时加入两支试管中的稀盐酸的质量和浓度均相等。
(1)该实验的目的是、
。两支长颈漏斗中产生的现象的不同之处是。
(2)若实验所用的金属均过量,则甲装置中产生的H2比乙装置中产生的H2质量________(填“多”、“少”或“相等”)。
探究活动二:为除去铜屑中混有的少量铁屑,并测定该混合物中铁的质量分数,现有如下A、B两组实验方案。
A:称取一定质量的样品,加入足量的稀盐酸,搅拌,过滤、洗涤、干燥、称量所得固体质量
B:称取一定质量的样品,加入足量的硫酸铜溶液,搅拌,过滤、洗涤、干燥、称量所得固体质量
(3)两种方案,你认为不能达到目的的是(填“A”或“B”),理由是。
(4)在你所选取的方案中,若采用加热烘干的方式干燥滤渣,会导致测定的铁的质量分数________(填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法判断”)。
小明发现家中一枚戒指生满了铜绿,他和同学利用这枚戒指展开了研究性学习。
【查阅资料】真金在空气中不会生锈,生满铜绿的“金戒指”材质为铜锌合金;铜长期露置在潮湿的空气中能生成铜绿,其主要成分是碱式碳酸铜,碱式碳酸铜受热易分解生成CuO、H2O和CO2。据上述资料可推知,碱式碳酸铜由种元素组成。
【实验探究】将该枚戒指加入过量稀盐酸中,有气泡产生,溶液由无色逐渐变为蓝绿色。
(1)小明认为:气体中除了含有CO2,还可能含有少量。实验室常用的方法检验这种可能含有的气体。
(2)小红认为,除了水外,蓝绿色溶液中只含有氯化锌。小华认为除了水和氯化锌外,蓝绿色溶液中还应该含有、。他取适量上述蓝绿色溶液,加入光亮的铁片,观察到了现象:① ,② ,证实了自己的观点。
(3)小娟取适量新制的FeCl2溶液,加入锌粒,一段时间后,溶液颜色变浅。结合小华的实验可推知:铁、锌、铜三种金属的活动性由弱到强的顺序是。
(4)小明想进一步探究“金戒指”中铜元素的含量,取一枚同材质的“金戒指”,称得质量为3.8g。在老师的指导下,将“金戒指”经浓硝酸氧化、碱化等步骤处理后,最终得到纯净的氧化铜,称得质量仍然为3.8g(实验过程中铜元素损失忽略不计)。则“金戒指”中铜元素的质量分数是多少?(写出计算过程)
近几年,我国酸雨污染较为严重,在2007年监测的500个城市中,出现酸雨的城市有281个,占56.2%。有关资料显示,我国的酸雨主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的(在我国的能源结构中,燃煤约占70%),此外,各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。
【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。
【查阅资料】① “二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色),该反应的化学方程式为:5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O="==" K2SO4 + 2MnSO4 + 2 ” 。资料上这个化学方程式中最后一种物质的化学式印刷不清楚,请推测其化学式:。在上教版九年级化学教材中即用此原理检验含硫火柴中的硫元素。
② “二氧化硫和二氧化碳一样,也能使澄清石灰水变浑浊。”请书写该反应的化学方程式:
。
根据上述资料,甲同学和乙同学分别设计实验方案进行探究。
(1)甲同学:
【进行实验】甲同学进行了如下图所示A、B两步实验:
【观察现象】高锰酸钾溶液褪色,澄清石灰水变浑浊。
【得出结论】煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳,证明煤中含有碳元素和硫元素。
你认为该实验方案是否合理并简述理由:。
(2)乙同学:
【进行实验】乙同学进行了如下图所示实验(部分装置在图中略去):
B装置的作用是,C装置的作用是。
【观察现象】。
【得出结论】煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳,证明煤中含有碳元素和硫元素。
兴趣小组同学为了弄清沼气池中气体的成分,进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动(已知氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳气体):
【收集气体】将不加盖的矿泉水瓶装满水,用细绳吊入池中,再用木棍拨动使瓶中的水全部倒出(见右图),然后迅速拉起矿泉水瓶,盖上瓶盖。这种方法属于集气法。
【对气体猜想】
猜想Ⅰ.全部是CH4;猜想Ⅱ.全部是CO;
猜想Ⅲ.全部是CO2;猜想Ⅳ.是CH4和CO2的混合气体。
【实验和推断】
(1)若“现象a”为石灰水变浑浊,则说明气体中含有气体。
(2)步骤②的目的是;步骤③“注水装置”应选右图中的(填序号)。
(3)若“现象b”为杯壁有水雾出现,有同学认为“猜想Ⅰ或Ⅳ”成立,其反应方程式为:
。另有同学认为此现象不能证明收集到的气体中一定含有氢元素,理由是;要排除这种干扰可采取的措施是。
(4)采取(3)中的排除干扰措施后,若“现象a、c”均为石灰水变浑浊,“现象b”为杯壁有水雾,则证明“猜想”成立(填序号)。