追求真理、勇于探究是青年学生践行社会主义核心价值观中“敬业”内涵的体现。在央视CCTV—2《是真的吗?》的报道中,主持人用1.5V电池和口香糖中的“锡纸”取火,用剪刀将“锡纸”剪成中间窄两头宽的长条,将宽的两头连接电池两极,不一会“锡纸”从窄的中间部分开始燃烧起来(如图)。
请你探究
[提出问题]①为什么“锡纸”从窄的中间部分开始燃烧起来?
②“锡纸”是锡还是铝?
[反思交流]“锡纸”从中间开始燃烧,说明窄的中间部分比宽的部分先满足的燃烧条件是(1) ;
[设计实验]“锡纸”是锡还是铝?小明设计了如下实验,你看到(2)________________现象,证明锡纸是铝而不是锡。上述化学反应方程式为(3)___________________________________。
[反思交流]“锡纸”是铝箔,上述实验至少能归纳出铝箔的两点物理性质是(4)_____________________;铝箔在空气中用火烧,难以点燃,原因是(5)______________________________;
你对用铝箔包装糖果有什么看法(6)_____________________________。
甲乙丙丁四位同学在探究碱溶液与酚酞作用的实验时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液滴入酚酞试液,溶液变成了红色,一会儿红色就消失了。
【猜想】:甲:可能是酚酞变质的缘故;
乙:可能是氢氧化钠溶液与空气中二氧化碳反应的缘故;
丙:可能是酚酞与空气中氧气反应,使红色消失的缘故;
丁:可能与氢氧化钠溶液质量分数大小有关。
【查阅资料】:碳酸钠溶液显碱性。
【理论分析】:
(1)甲同学刚提出自己的猜想,就遭到其余三位同学的否定,三位同学的理由是
。
(2)乙同学的猜想也不正确,理由是。
【实验设计】
(3)为证实丙同学的猜想,还需作如下实验,请完成下表。
实验步骤 |
设计这一步骤的目的 |
1.用煮沸过的蒸馏水配制氢氧化钠溶液。 |
①。 |
2.在氢氧化钠溶液中滴入酚酞,并在上方滴一些植物油。 |
②。 |
(4)通过以上实验,四位同学看到:溶液先变成红色,一会儿红色又消失。因此酚酞红色褪去与氧气无关。若丁同学的猜想正确,设计如下实验证明并完成有关问题:
实验方法 |
观察到的现象和结论 |
方案一:分别配制不同质量分数的氢氧化钠溶液,然后各滴加2滴酚酞试液。 |
质量分数小的溶液中红色不消失,质量分数大的溶液中红色会消失,则证明 ①。 |
方案二: ②。 |
③。 |
学习了CO2的有关知识之后,同学们查阅资料发现Mg能在CO2中燃烧:
2Mg + CO2=2MgO + C,所以镁着火不能用CO2来灭火。但没有找到有关钠能否与CO2反应的介绍。于是同学们展开钠着火能否用CO2来灭火的探究。
【提出猜想】钠能发生类似于CO2与镁的反应,可能的化学方程式为。
【实验】将燃着的钠伸入装有CO2的集气瓶中,钠能在CO2中继续燃烧。
进一步【查阅资料】得知:
①Na2O是白色固体,能与CO2反应生成Na2CO3,与H2O反应生成NaOH。
②室温下部分酸碱盐的溶解性表(氯化钡溶液呈中性)
Ba2+ |
Ca2+ |
Na+ |
Cu2+ |
|
OH– |
溶 |
微 |
溶 |
不 |
CO32- |
不 |
不 |
溶 |
不 |
Cl- |
溶 |
溶 |
溶 |
溶 |
基于以上资料,同学们认为钠在CO2中燃烧的产物应该与Mg在CO2中燃烧的产物情况有所不同,并对产物提出了以下几种猜想:
① Na2O、C ② 、C ③ NaOH、C ④ Na2O、Na2CO3、C
通过理论分析,猜想(填序号)肯定是错误的。
【验证猜想】(最终猜想④是正确的)
步骤 |
实验操作 |
主要实验现象 |
结论(燃烧产物判断) |
(1) |
取少量产物于试管中,加适量水中,振荡,静止 |
燃烧产物中肯定有炭 |
|
(2) |
取(1)所得少量上层清液,加入 |
||
(3) |
在步骤(3)中也可以通过加入试剂的方法进行检验(任写一种与(3)中所加不同种类的试剂)。
【结论】猜想④正确。金属钠着火不能用二氧化碳灭火。
氯气(Cl2)是有刺激性气味的有毒气体。
氯气可与水反应:Cl2+H2O=HCl+HClO(次氯酸)右图是探究物质漂白性(使有色物质褪色)的实验。
(1)图中实验的现象为B中布条褪色而A中布条不褪色,由此可推测具有漂白性的物质可能有 。若要证明只有次氯酸有漂白性,还需补做相关的实验,请简要写出实验的步骤和现象。从环保的角度考虑C烧杯中装有溶液。
(2)工业上常把氯气(Cl2)通入石灰乳(熟石灰和水混合),经过滤、干燥等一系列处理后制得漂白粉固体。请推断漂白粉固体中的主要化学成分有。(用化学式表示)
课外小组同学在实验室进行一氧化碳还原氧化铁的实验。
【查阅资料】
Ⅰ.常温下,甲酸(HCOOH)是无色易挥发的液体,在浓硫酸作用下易分解。甲酸分解的化学方程式为:HCOOHCO↑+ H2O,浓硫酸在反应中起作用。
Ⅱ.铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。
【实验设计及操作】
(1)利用下列装置完成用纯净、干燥的一氧化碳还原氧化铁实验,并检验气态产物。
① 若各步均反应完全,装置的连接顺序为甲→→→→→尾气处理(填序号)。
② 实验时先点燃甲中的酒精灯,一段时间后再点燃丁中的酒精喷灯,目的是;装置乙的作用是。
③ 装置丁中观察到的现象是,反应的化学方程式是。
(2)为检验氧化铁是否反应完全,同学们设计如下实验方案:从装置丁中取出少量反应后的固体粉末于试管中,加入足量稀盐酸,若观察到有大量气泡产生且溶液变为浅绿色而非黄色,则说明氧化铁已完全反应。上述判断是否正确,理由是。
(1)某实验小组在研究二氧化碳的性质时,根据下图进行实验。
请回答:A中的现象是______,B中反应的化学方程式是______。
(2)该小组利用对比的方法研究二氧化硫的性质,进行如下探究。
【提出问题】二氧化硫与二氧化碳均属于非金属氧化物,是否具有相似的化学性质呢?
【查阅资料】二氧化硫具有漂白性,其原因是二氧化硫与某些有色物质(如品红溶液)反应生成不稳定的无色物质,实验室常用红色的品红溶液检验二氧化硫的存在。
【实验探究】实验装置如图所示。
①装置C中紫色石蕊溶液变红,是由于二氧化硫与水反应生成了亚硫酸(H2SO3);装置D中澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程式是______。
②装置E的试管中溶液变无色,取该溶液加热,溶液又变为红色,其原因是______。
③此装置有一个明显的不足之处是______。
④活性炭也能使品红溶液褪色,其褪色原理与二氧化硫使品红溶液褪色的原理不相同,其理由是______。
【反思提高】某同学将二氧化硫通入到紫色的酸性高锰酸钾溶液中,观察到溶液由紫色变为无色,由此他得出的结论是:二氧化硫能将酸性高锰酸钾溶液漂白。请你设计实验证明此结论是否正确(要求写出操作、现象、结论):______。
二氧化硫与二氧化碳有相似的化学性质,但二氧化硫还具有某些特殊的化学性质。