水煤气是一种工业上常用的气体燃料,一般用焦炭和水蒸气在高温下反应制得,含有少量的CO2和水蒸气杂质。某化学兴趣小组对水煤气的主要成分进行探究。
【查阅资料】
(1)白色的无水硫酸铜粉末遇水变成蓝色;
(2)Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,与过量盐酸反应时生成NaCl、H2O、CO2。
【实验假设】
①可燃气体是CO;②可燃气体是H2;③可燃气体是 。
【实验过程】
实验小组按以下流程进行实验(所用试剂均为足量):
实验中,发现黑色氧化铜变红,且 ,证明水煤气含有H2;
还观察到澄清石灰水变浑浊,证明水煤气中含有另一可燃气体是 。
【实验反思】
根据实验结论,甲同学认为实验应保证安全,防止中毒。对尾气的处理方法是 。
【实验拓展】
(1)实验后,乙同学认为欲检验所用NaOH是否完全消耗,可向溶液中滴入几滴稀盐酸,若没有气体产生,则溶液中还有NaOH剩余。但丙同学认为乙同学的设计是错误的,理由是 ;
(2)丁同学通过本次实验,结合查阅的资料发现,不用任何其它试剂,只用试管和胶头滴管就可以鉴别稀盐酸和碳酸钠两种无色溶液。正确的鉴别方案及结论是 。
小明同学欲回收中考化学实验操作考试(考题:鉴别碳酸钠和氯化钠两瓶白色固体)用剩的药品。他对其中的一瓶药品是否纯净产生质疑,于是他在老师的指导下对其成分展开可如下探究:
【猜想与假设】猜想一:白色固体为碳酸钠;
猜想二:白色固体为氯化钠;
猜想三:白色固体为碳酸钠和氯化钠的混合物。
【设计与实验】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量固体药品,装入试管,加蒸馏水溶解,然后加入过量的稀硝酸,最后滴加几滴硝酸银溶液 |
若只有 产生 |
则猜想一正确 |
若只有白色沉淀生成 |
则猜想二正确 反应的化学方程式为 |
|
若先有气泡产生,后有白色沉淀生成 |
则猜想三正确 |
【实验结论】小明同学根据实验现象得出猜想三正确。
【反思评价】小明同学根据实验结论领悟到:老师强调加入稀硝酸并且至过量的目的是 。他认为,若只将实验步骤中的过量稀硝酸换成过量稀盐酸,重复以上实验操作,虽然也会产生相同的实验现象,但不能确认猜想三是否正确,理由是 。
【归纳总结】1.在选加试剂检验物质成分时,既要考虑除尽原有的干扰物质,又要防止 新的干扰物质。
2.在实验操作过程中,应规范操作以避免药品被 。
如图一是某食品标签,小颖看到食品添加剂中有"碳酸氢铵",感觉很惊讶,"碳酸氢铵"是臭粉啊,怎么可以放进食品?于是开展了以下探究,请你帮助完成下列相关问题。
(1)分析食品成分:营养物质:配料中含有多种营养物质,其中富含糖类的有 ;
食品添加剂:主要是盐类,酸类等物质。
(2)查阅资料:①食用级碳酸氢铵比较纯净,可作膨松剂,一般用在油炸食品中,水蒸食品中不用;
②常温常压下,1体积水约能溶解600体积氨气,其水溶液呈弱碱性。
(3)产生疑惑:臭粉为何可以作膨松剂?为何一般适用于油炸食品而不适用于水蒸食品?
(4)实验设计:实验装置如图,图二是检验装置,图三是收集装置,取适量碳酸氢铵分别置于两试管中,按如图进行实验。
(5)现象与分析:①图二:反应过程中的现象是 ,C中澄清石灰水变浑浊,当B中不再有气泡冒出时,A装置试管中固体消失、 。
②图三:装置E的作用是 ,F中收集到氨气,说明氨气具有 性质,取下F,塞上橡皮塞,用注射器向F中注入少量水,看到的现象是 ,拔出橡皮塞闻到氨味。
(6)解释与结论:①有臭味的碳酸氢铵添加到食品中,如果油炸,则含有的少量碳酸氢铵受热时完全分解,产生的气体使食品膨胀,且生成物可以迅速挥发而离开食品,没有残留物,其臭味会消失,碳酸氢铵发生反应的化学方程式是
②添加碳酸氢铵的食品如果水蒸,则 。
通过上述探究小颖明白了:高纯度的碳酸氢铵可以作为食品添加剂,但同一食品添加剂并不适合所有食品,使用食品添加剂需严格控制用量。
实验小组在探究“酸与碱能否发生反应”时,进行了如图所示实验.请根据实验回答:
【探究实验一】酸能否与可溶性碱发生化学反应
甲同学进行了实验一,能观察到的明显现象是 ,同时测定反应后溶液的pH=2,说明酸能与可溶性碱发生化学反应.
【探究实验二】酸能否与难溶性碱发生化学反应
乙同学进行了实验二,当滴入几滴稀盐酸后,发现试管②中无明显变化,于是得出“酸不能与难溶性碱反应”的结论.
丙同学对此产生质疑,并利用实验后的物质继续探究:
某化学学习小组在实验室做了一次探究活动,以下是该小组填写的探究报告。
探究内容 |
探究铝分别与稀盐酸、稀硫酸的反应 |
知识应用 |
根据金属活动性顺序表,铝能与酸反应 |
实验准备 |
用同样的标准打磨大小、厚薄相同的2片铝 |
进行实验 |
室温时,向盛有等量稀盐酸、稀硫酸的2支试管中加入打磨光亮的相同的2片铝 |
现象描述 |
铝与稀盐酸反应速率很快,产生大量气泡;铝与稀硫酸反应速率一直很慢,几乎看不到气泡 |
分析猜想 |
铝分别与稀盐酸、稀硫酸分反应现象为什么相差甚远?猜想如下:①铝片表面氧化铝的影响;②铝片表面积的影响;③反应时外界温度的影响; ④硫酸铝难溶于水,阻碍了铝与稀硫酸的反应;⑤两种酸的氢离子浓度不同;⑥稀盐酸中含有的Cl﹣加快了铝和稀盐酸的反应;⑦稀硫酸中含有的SO42﹣阻碍了铝和稀硫酸的反应 |
请仔细阅读探究报告,回答下列问题
(1)猜想④不合理,理由是
(2)经过分析可以排除其影响因素的猜想有 (填序号)
(3)选择一个你认为合理的猜想并设计实验进行验证,你选择的合理猜想的序号是 ,实验设计是:室温时,将打磨光亮的相同的2片铝分别放入2支试管中,再 ,观察现象。
某化学兴趣小组对一包完全变质的生石灰干燥剂产生了好奇,为确定其成分展开如下探究:
【提出问题】这包已完全变质的干燥剂成分是什么?
【猜想】猜想I:Ca(OH) 2
猜想 II:Ca(OH) 2和 CaCO 3
猜想 III:CaCO 3
【实验探究】
(1)取少量样品于试管中,向其中滴加少量稀盐酸,无气泡产生.于是小莉认为没有CaCO 3,小晶却不同意小莉的结论,理由是 .
(2)为进一步确定其成分,小组同学共同设计了如下方案,请你完成实验报告.
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①取少量样品于试管中,加适量水溶解,向试管中滴加几滴酚酞溶液. |
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猜想II成立 |
②另取少量样品于试管中,加适量水溶 解,加 入 |
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【实验反思】(1)步骤②中有关反应的化学方程式为 ; .
(2)生石灰变质过程可简述为:生石灰吸收 变成熟石灰,熟石灰吸收 变成碳酸钙.