(13分)某兴趣小组对鸡蛋壳的主要成分和含量进行了探究。
I.定性探究
实验一:探究鸡蛋壳的主要成分
【查阅资料】鸡蛋壳中含钙元素。
【实验步骤和现象】取一些鸡蛋壳予一支洁净的试管中,加入过量稀盐酸,产生无色无气味的气体,将该气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊。
【结论】
写出该气体通入澄清石灰水中的化学反应方程式
实验二:做无壳鸡蛋
【实验步骤和现象】如图所示:将一个新鲜鸡蛋放入水中,鸡蛋沉入水底。加入量浓盐酸后,鸡蛋会出现上浮、下沉、再上浮、再下沉的现象,反复多次。最后变成无壳鸡蛋。
【解释与交流】用化学和物理知识解释鸡蛋上浮、下沉多次的原因
Ⅱ.定量探究
化学兴趣小组为了测定鸡蛋壳中主要成分的含量(其它成分不溶于水也不与酸反应)做如下实验。取用2.00 g鸡蛋壳样品,把20.00 g稀盐酸分4次加入样品中,充分反应后过滤,取滤渣,洗涤、干燥、称量,得实验数据如下:
稀盐酸的用量 |
剩余固体的质量 |
第一次加入5.00 g |
1.50 g |
第二次加入5.00 g |
1.00 g |
第三次加入5.00 g |
0.50 g |
第四次加入5.00 g |
0.30 g |
(1)从以上数据可知,这四次实验中,第 次样品中主要成分已完全反应。
(2)(3)计算过程中和最后数字精确到0.01,若是百分数,则精确到0.1%]
(2)求鸡蛋壳中主要成分的含量和所用稀盐酸的溶质质量分数(写出计算过程)。
(3)在上述实验所得滤液中加30.00g水,加入 g氢氧化钙能使溶液pH等于7。此时,所得溶液的溶质质量分数为 。
(4)用36.5%的浓盐酸配制20.00g上述稀盐酸需加水的体积为 (保留一位小数)。
通过实验探究的方法对未知事物进行探索是化学学习的一种重要方式。为了探究二氧化碳能与水发生反应生成具有酸性的物质。A、B两同学分别设计了探究实验的方案。
(一)A同学设计了如下一组实验:取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥纸花,分别按图进行实验。回答下列问题:
(1)观察到纸花的颜色变化是:Ⅰ:纸花变红,Ⅱ:,Ⅲ:纸花不变色,Ⅳ:。
(2)该同学进行的Ⅰ、Ⅱ两项实验,说明了什么?。
(3)该同学进行四组对比实验的目的是什么?(用文字叙述)。
(4)写出实验Ⅳ中发生反应的化学方程式。
(二)B同学的实验方案是将二氧化碳通入紫色石蕊试液中,观察溶液的颜色变化,如图所示。可以看到紫色的石蕊试液。得出结论二氧化碳与水反应生成了碳酸,碳酸使石蕊变红。
(三)请你对A、B两同学的实验探究方案进行评价:
(1)哪个同学的方案合理_____________;
(2)方案合理的理由是______________ ____ __。
小明和小芳在讨论“能否用蜡烛燃烧法来粗略测定空气中氧气的含量”这一问题时,小芳认为:通过图1装置,用蜡烛燃烧法测得的空气中氧气的含量会 (填“偏高”、“偏低”或“不变”)。她根据蜡烛燃烧产物的特点阐述了自己的理由:,并用图1装置进行实验,证实了自己的结论。(注:本题实验中装置的气密性良好,水槽中的液体是水。)
小明认真分析了小芳的实验结果后,进行了如下探究:
【提出问题】导致小芳这一实验结果还有其他原因吗?
【实验探究】小明设计了图2装置,进行以下操作:
(1)取黄豆粒大小的白磷,用滤纸吸去表面的水分,放入捆在电烙铁下面贴片的凹槽内。
(2)将燃烧匙内的蜡烛点燃后迅速插入钟罩内,并立即塞紧橡皮塞。
(3)待蜡烛熄灭后(蜡烛有剩余),接通电烙铁电源,发现白磷先熔成液体,接着燃烧产生大量白烟,说明通电前钟罩内含有,产生白烟的化学符号表达式是。
【得出结论】导致小芳这一实验结果的另一原因是。
【交流与反思】小明和小芳分析了上述实验后,又提出了一个问题:能否用铁丝燃烧测定空气中氧气的含量,你的观点是(填“能”或“否”),理由是。
如图是探究物质燃烧条件的3个对比实验:
(1)根据各实验得到相应的燃烧条件有:
实验1 |
|
实验2 |
|
实验3 |
(2)干粉灭火器中的干粉主要成分是碳酸氢钠,受热时分解为碳酸钠、二氧化碳和水。在灭火过程中,二氧化碳的作用是___________________________________________,水的作用是______________________________________________________。
图Ⅰ是小红按课本进行的一个化学实验,在实验时同学们闻到了一股难闻的刺激性气味。于是小明对原实验装置进行了改进,装置如图Ⅱ。
【实验操作】
a.向B、C、E三支试管中分别加入5 mL的蒸馏水,各滴入1~2滴无色酚酞溶液,振荡,观察溶液颜色
b.在A、D试管中分别加入2 mL浓氨水,立即用带橡皮塞的导管按实验图Ⅱ连接好,并将D试管放置在盛有热水的烧杯中,观察几分钟。
【分析讨论】:
(1)E试管放有酚酞溶液的目的是
(2)进行操作b时观察到的现象是。
(3)由此可以得到的实验结论是①,②。
(4)对比改进前的实验,改进后实验的优点是。
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如下图。
该同学的实验步骤如下:
①将图中的集气瓶分为5等份,并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。
请回答下列问题:
(1)该实验中红磷需稍过量,目的是________________________ 。
(2)步骤③中打开止水夹后观察到的现象是__________________,由此可得出空气中氧气的体积分数约为 _________________。在该实验中不仅测出了空气中氧气的含量,而且从中还得到了氮气的什么性质__________________________________。
(3)红磷燃烧的文字表达式______________________________ 。