梧州市某中学化学兴趣小组的同学发现,熟鸡蛋在常温下放置一、两天后就会变臭了。富有营养而鲜美的鸡蛋,怎么会散发出臭味呢?同学们旋即对此进行了研究。
【提出问题】这种散发出刺激性臭味的无色气体是什么?它有怎样的性质?
【猜想假设】大家按照查阅到的鸡蛋中主要含有的元素是C、H、O、N、S的信息,及相应元素的化合价,列出了气体的可能存在形式分别有以下几组:
甲组—含碳化合物:CH4、CO、CO2
乙组—含氮化合物:NH3、NO、NO2
丙组—含硫化合物:SO2、SO3
虽然列出了上述可能,但大家都一致提议排除甲组的可能性,大家提出的理由是:__________________。
【查阅资料】
物质 |
NH3 |
NO |
NO2 |
SO2 |
SO3 |
一些特性 |
碱性 |
在空气中会迅速变成NO2 |
红棕色 |
酸性,有刺激性气味,能使KMnO4溶液褪色 |
沸点44.8℃ |
根据所查阅的资料,大家进一步排除了NO、NO2,理由是___________________;
也排除了SO3的可能,理由是_____________________________________________。
【实验验证】
毫无头绪的同学们向老师请教,老师笑而不语,拿出了两集气瓶的气体M,告诉大家这就是该刺激性臭味气体的主要成分,具有可燃性,至于还有什么性质,让大家在注意防护和试验安全的条件下进行探究。
(1)小吴同学用针筒抽取了部分气体M,注入盛有石蕊试液的试管中,结果没有看到溶液变_________的现象,证明该气体不是NH3;
(2)小周同学设法点燃了气体M,并拿一个干冷的小烧杯罩在火焰的上方,看到烧杯内壁有小水珠出现,说明了M气体中含有_______元素;燃烧后的气体带有刺激性,并能使另一个内壁沾有KMnO4溶液的小烧杯,出现红色褪去的现象,说明M气体中还含有_______元素。
(3)为了进一步探究M气体的组成,小施将3.4g的M气体完全燃烧后,设法将燃烧后所得气体,全部通入如下装置进行中。(注:碱石灰为固体NaOH和CaO的混合物)
经充分吸收后称重,发现A装置增重1.8g,C装置增重6.4g。通过计算可知,除了上述小周确定的两种元素外,M气体中________(填“含”或“不含”)其他元素;并确定了M的化学式为___________。而上图中B装置的作用是___________________;D装置的作用是__________________。经过严谨的思考与细致的实验,同学们终于揭开了这种气体的组成。
某化学兴趣小组的同学在整理实验室时发现一瓶氢氧化钠固体,于是他们对这瓶氢氧化钠固体的成分展开探究。
【提出问题】这瓶氢氧化钠固体是否变质?若发生变质,则变质的原因是(用化学方程式表示)
【猜想假设】猜想一:没有变质;
猜想二:完全变质;
猜想三:部分变质;
【实验探究】为了探究固体成分,他们分别进行了如下实验:
(1)甲同学取少量固体于试管中,加入稀硫酸,产生了较多气泡,他认为这瓶固体中含有,从而否定了猜想一。
(2)为了进一步确定这包固体的成分,乙同学取少量固体于试管中,加水溶解后滴入酚酞溶液变红,于是他认为猜想三正确。
(3)丙同学认为乙的结论不严密,于是设计了以下方案,请你完成下列实验报告:
实验步骤 |
可能观察到的现象 |
结论 |
①取样于试管中,加水溶解,滴入过量的________(填化学式)溶液 |
产生白色沉淀 |
猜想二正确 |
②反应后过滤,去上层清液,滴入酚酞溶液 |
__________________ |
【反思与交流】
(4)要除去久置的氢氧化钠固体中的杂质,得到纯净的氢氧化钠,可用(用化学方程式表示)。
某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后,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。
Ⅰ、写出该中和反应的化学方程式:。
Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想】猜想一:可能是CaCl2和Ca(OH)2;
猜想二:可能只有CaCl2;
猜想三:。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【进行实验】
实验步骤:取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,振荡
实验现象:结论:猜想一不正确
实验步骤:实验步骤取少量烧杯内溶液于另一支试管中,加入适量锌粒
实验现象: 结论:猜想二不正确,猜想三正确
【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。
(2)根据所学化学知识,验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl,除以上方案外,下列哪些物质单独使用也能完成该实验?(填序号)
A.pH试纸 | B.铜 | C.紫色石蕊溶液 | D.硝酸银溶液 |
(3)烧杯中的溶液未经处理直接倒入下水道,可能造成的危害是(写一条)。要处理烧杯内溶液,使其溶质只含有CaCl2,应向烧杯中加入过量的。
(10分)辰辰家住在山青水秀的盘山脚下,几年前,村里为了发展经济,在村边建起一座氮肥厂。近段时间,辰辰发现村里的井水,在烧水或用碱性洗衣粉洗衣服时,总闻到水里散发出一股与氮肥厂附近相似的刺激性气味。
【作出猜想】联想到所学的化学知识,辰辰猜想可能是氮肥厂排出的废水污染了井水。
他猜想的依据是 ______________________________。
【表达交流】请你根据上述信息帮助辰辰归纳污染物的化学性质:
(1) ________;(2) __________ 。
【设计实验】为了验证猜想,辰辰设计了如下实验方案:
(1)从氮肥厂取来氮肥作为样品;
(2)取适量样品放入玻璃杯中,加入井水充分溶解。将所得溶液分为2份;
(3)一份加入碱性洗衣粉,搅拌后闻气味;另一份加热后闻气味。
【反思评价】辰辰的实验方案存在着问题,你认为应怎样改进?。
【获得结论】辰辰通过改进后的实验,确认是氮肥厂排出的废水污染了井水。
【探究启示】目前该村村民还需饮用井水,请你提出一条简便的处理方法:。
某同学想探究酸碱中和反应是放热反应。进行下列实验操作:取溶质质量分数为20%的稀硫酸30ml,用温度计测出其温度为13℃。然后向其中加入NaOH固体,再用温度计测出温度为22℃。由此,该同学得出NaOH与稀硫酸发生的中和反应是放热反应的结论。请回答下列问题:
(1)壮壮同学认为由该实验得到的结论是不科学的。理由是__________。
(2)根据本实验的目的,请你改进他的实验操作_______________。
(3)子萱同学取反应后的溶液,向其中滴入酚酞试液,发现酚酞试液不变色。因此他得出溶液呈中性的结论。你认为他的结论是否正确?______理由是______________。他应补做的实验是_____________。
厨房中有一包无标识的白色粉末,经初步认定可能是氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种。小明对白色粉末的成分进行了探究。
[查阅资料]碳酸钠俗称、苏打,碳酸氢钠俗称小苏打,两者都属于(选填“酸”、“碱”、“盐”),都能溶于水,且水溶液都呈碱性。
[实验探究]小明取适量白色粉末,配制成溶液,按表中所示实验方案进行探究。
实验步骤 |
实验内容 |
实验现象 |
实验结论 |
1 |
取少量溶液,滴加无色酚酞溶液 |
溶液变红色 |
白色粉末肯定不是 |
2 |
取少量溶液,滴加稀盐酸 |
||
3 |
取少量溶液,滴加澄清石灰水 |
产生白色沉淀 |
(1)请完成表中空格。
(2)实验步骤2中可能发生反应的化学方程式为(写出一个即可)。实验步骤3中白色沉淀的成分是(填写化学式)。
[实验反思]小明实验后发现上述实验方案并不能确定白色粉末的组成。经老师指导后,小明再取少量配制的溶液滴加氯化钙溶液,没有观察到明显现象,则该白色粉末是。