有人提出运用高科技可以使水变成汽油,小明认为可以用物质组成的观点揭开这个骗局。以下是小明的实验探究过程。
【提出问题】根据水的组成和汽油的组成判断,水是否可以变成汽油?
【猜想与验证】(1)探究水的组成。实验装置示意图如图:
(1)通电一段时间后,经过检验可知,试管A中的气体是 。该反应的符号表达式为 。该实验说明:水是由 组成的(写名称)。
(2)探究汽油的组成。
实验操作如下:
实验步骤 |
实验现象 |
实验目的 |
①点燃使用汽油作燃料的油灯 |
![]() ![]() |
|
②将光洁干冷的小烧杯罩在油灯火焰的上方 |
现象:小烧杯内壁出现小水珠 |
证明汽油在空气中燃烧后的产物中有水 |
③将内壁蘸有 的小烧杯罩在油灯火焰的上方 |
现象: |
证明汽油在空气中燃烧后的产物中有二氧化碳 |
该实验说明:汽油的组成中肯定含有的元素有 (写元素符号)。
【得出结论】因为汽油和水的组成元素不同,所以水不能变成汽油。
为测定某药片中CaCO3含量,化学兴趣小组设计以下两种方案(药片中其他成分与HCl和NaOH溶液均不反应)。请回答有关问题:
【方案一】利用CO2的体积测定CaCO3的含量(1)装置B的目的是除去CO2中少量HCl(气),其中发生的反应的化学方程式是。
(2)装置A中连通管X的作用是。
(3)通常在装置B中加入少量植物油,目的是。
【方案二】利用酸碱中和滴定法测定
实验步骤:
取一粒0.1 g药片研碎,加入适量蒸馏水,再用一定质量、一定质量分数的足量HCl溶液溶解,充分反应后,滴加酚酞作指示剂,再用一定质量分数NaOH溶液中和过量的HCl溶液。
(4)当最后一滴NaOH溶液滴入时,溶液的颜色由色变为色,且半分钟内不褪去,即完全中和。
(5)进行含量测定除了样品质量外,还需要的数据有(填字母序号)
A.HCl溶液和NaOH溶液的质量分数 |
B.参加反应的HCl溶液和NaOH溶液的体积 |
C.HCl溶液和NaOH溶液的密度 |
D.中和滴定所需要的时间 |
小刚、小军、小红对一久置的NaOH白色粉末的成分进行探究并测定其成分的含量。
(一)成分的确定
三位同学都作出以下的猜想:①可能是NaOH;②可能是Na2CO3;③可能是NaOH与Na2CO3的混合物.做出②③猜想的依据是(化学方程式表示)。
为了验证①②③猜想,他们分别做了下面的实验。
(1)小刚取少量白色粉末于试管中,再滴加稀HCl,有气泡产生,由此可推出白色粉末中一定含有,肯定猜想(填序号)是错误的。
(2)小军又取少量白色粉末溶于水,向所得溶液中滴加酚酞试液,溶液变为红色.由此小军结合小刚的实验,认为猜想③是正确的.小红却认为小军的所得结论不确切,因为。
(3)为探究白色粉末是否含有NaOH,小红设计了如下实验方案:
①沉淀B的化学式为;在操作1中要用到玻璃棒,其作用是。
②小刚认为小红的这个方案也有问题,理由是。但只要稍加改进,就可以证明粉末中还含有NaOH,则小刚改进的方法是。小刚对小红的实验作了正确的改进后进行了实验,实验现象和小红的一致,由此确定猜想③是正确的。
二、各成分含量的测定
三位同学利用电子天平共同作了以下测定实验.实验数据记录如下:
称量项目 |
称量时间 |
质量(g) |
试样 |
10.00 |
|
装置+稀硫酸质量 |
241.20 |
|
装置+稀硫酸质量+试样 |
反应开始后15秒 |
249.20 |
装置+稀硫酸质量+试样 |
反应开始后35秒 |
249.00 |
装置+稀硫酸质量+试样 |
反应开始后55秒 |
249.00 |
试通过分析表中数据计算出试样中碳酸钠的成份的质量分数。
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2 g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)
(1)高锰酸钾制氧气:_______________________________________
(2)细铁丝在氧气中燃烧:_______________________________。
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:
(1)实验过程发现B瓶中的水变红了,原因是:________________。
(2)用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时,发现瓶底炸裂,发生失误的操作可能是:_______________________________________________________。
(3)本实验中,收集氧气的时机是加热后马上收集,若是在气体连续不断产生之后才开始收集,则测得的氧气的体积会比比实际值(填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
(4) 实验结束时,乙同学发现收集到的O2大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】猜想I:反应生成的MnO2分解放出O2;
猜想Ⅱ:反应生成的K2Mn04分解放出O2。
做出上述两个猜想的理由是。
【实验验证】同学们分为两组,分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的Mn02,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得Mn02的质量不变。则猜想________________错误。
②第二组同学取K2Mn04在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是_________________ 。
化学兴趣小组同学发现实验台上按如下顺序摆放着7瓶不同的无色溶液(如图所示),其中4、5号试剂瓶标签破损。
【提出问题】这两瓶试剂的成分分别是什么?
【查阅资料】①亚硫酸钠(Na2SO3)溶液、Na2CO3溶液均显碱性,都可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应,产生白色沉淀。
②Na2SO3 + 2HCl="2NaCl" + SO2↑ + H2O。
③CO2与SO2均可以使澄清石灰水变浑浊。
【作出猜想】根据受损标签的信息,推测4、5号溶液可能分别是NaOH溶液、Na2CO3溶液、Na2SO3溶液或NaCl溶液中的一种。
【实施方案】各取少量4、5号溶液于试管中,分别进行下列两组实验。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
实验1 滴加适量___号溶液. ![]() |
溶液均由无色变成红色 |
4、5号溶液均不可能是上述猜想中的溶液。 |
实验2 滴加适量3号溶液 ![]() |
均产生白色沉淀 |
4、5号溶液可能分别是Na2SO3溶液和Na2CO3溶液中的一种。写出其中一个反应的化学方程式 _________。 |
【继续实验】为了进一步确定4、5号溶液的成分,同学们分别取少量4、5号溶液于试管中继续实验。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
滴加适量2号溶液![]() |
____________________. |
4号溶液是Na2CO3溶液 5号溶液是Na2SO3溶液。 |
【实验反思】同学们经过分析认为4号溶液还可能是变质的NaOH溶液。于是设计了以下实验方案进行验证。请完成下列实验报告。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
①取少量4号溶液于试管中,加入足量7号溶液。 ②向上层清液中滴加无色酚酞溶液。 |
_______________________ |
4号溶液是部分变质的NaOH溶液。 |
安多夫是一种嫩肉粉,其主要成分碳酸氢钠(NaHCO3)可破坏肉质纤维结构、促进肉类吸收水分,从而使肉质松软,达到鲜嫩爽滑的目的。小于发现将拌了安多夫粉的肉类放到锅中并加入食醋等调料烧煮时产生了大量气体,他对此颇感兴趣,决定对其进行探究。
Ⅰ.小于对气体的成分进行了猜测:气体中除了醋酸气体之外,还可能含有水蒸气和CO2。他设法收集气体样品并除去醋酸气体后,用下图实验装置进行验证。
装置a中盛放的试剂是。
Ⅱ.小于对二氧化碳的来源作了两种猜测:
猜测①:;
猜测②:二氧化碳可能是由碳酸氢钠受热分解产生的。
针对以上猜测,小于设计了以下实验:
实验步骤 |
实验现象 |
|
实验1 |
。 |
。 |
实验2 |
取碳酸氢钠样品少许加入试管中,加热使之充分反应,并把产生的气体通入澄清石灰水。 |
试管口出现小水珠,澄清石灰水变浑浊。 |
实验结论:猜想①、②都正确
Ⅲ.实验2中,小于发现充分反应后,试管中仍留有一些白色粉末,他猜测可能是氢氧化钠或碳酸钠,请用物理、化学方法各1种进行鉴别。
(1)物理方法:;
(2)化学方法:。