化合价是一个重要的化学概念。下面是对元素化合价的部分探究过程。
化学上用“化合价”来表示原子之间____________________。
【提出问题一】元素正负化合价有何规律?
推测一:金属元素都显正价;
推测二:非金属元素只有负价。
【举例及分析一】
(1).NaCl、FeO、Al2O3中金属元素化合价分别为+1、+2、+3,其他金属也都显正价,推测一正确。金属都显正价的可能原因为________________________。
(2).H2O、SO2、CO2中H、O、S、C元素的化合价分别为+1、-2、+4、+4,说明推测二__________(填“成立”或“不成立”)。
(3).金属元素与非金属元素形成化合物时,非金属元素显___________价。
【提出问题二】一种元素只有一种化合价吗?
推测一:一种元素只有一种化合价;
推测二:_____________________________。
【举例及分析二】
(1).NaCl、NaOH、NaNO3、Na2SO4等物质中Na元素都显+1价,推测一成立。
(2).H2S、SO2、SO3、H2SO3等物质中S元素化合不同,S元素化合价分别为-2、+4、+6、___________价。推测二成立。
【结论二】推测一、二都有道理,通过上述举例分析及结合教材上所给元素的化合价,可知__________。
【提出问题三】在同种化合物中,同种元素一定具有相同的化合价吗?
推测一:在同种化合物中,同种元素一定具有相同的化合价;
推测二:在同种化合物中,同种元素不一定具有相同的化合价。
【举例及分析三】NH4NO3中N元素的化合价分别为___________、___________。
【结论三】推测二成立。
7分)某同学将光亮的镁条放入NaHCO3饱和溶液中,镁条消失并产生大量气泡和白色固体。 为确定产生的气体和白色固体的成分,该同学进行了如下的探究。
(1)收集并点燃产生的气体,火焰呈淡蓝色,火焰上方罩涂有澄清石灰水的小烧杯,无现象,则该气体为 。
(2)对白色固体做出如下猜测并进行实验:
【猜想假设】①白色固体可能是Mg(OH)2;
②白色固体可能是MgCO3;
③白色固体可能是。
【查阅资料】①:Mg(HCO3)2能溶于水; ②:MgCO3、Mg(OH)2加热易分解,分别生成两种氧化物。
③:碱石灰主要成分是NaOH和CaO的混合物。
【进行实验】
操作 |
现象 |
结论 |
取洗净后的白色固体,加入足量的 |
观察到 |
白色固体一定含有MgCO3 |
秤取一定量白色固体,充分加热至不再产生气体,将产生的气体先通入碱石灰,再通入浓硫酸,分别称量装置反应前后的质量 |
碱石灰增重,浓硫酸不变 |
【反思评价】其他同学认为上述结论不正确,原因是 。改进方法是 。
制作馒头时常加入泡打粉,在制作过程中由于产生二氧化碳气体,使馒头变得松软可口。小明对泡打粉的发面原理产生兴趣,进行了以下实验探究。
【查阅资料】
泡打粉是一种复合膨松剂,又称为发泡粉,可作为快速发面剂用于制作面食。某种泡打粉的主要成分是小苏打粉和酒石酸氢钾。
【提出问题】泡打粉为什么会产生二氧化碳气体?
【猜想】
猜想1:小苏打受热分解产生二氧化碳气体
猜想2:酒石酸氢钾受热分解产生二氧化碳气体
猜想3:小苏打和酒石酸氢钾在溶液中发生反应,产生二氧化碳气体
【实验探究】小明利用以下实验装置进行探究
装置1装置2
序号 |
实验方案 |
实验现象 |
实验结论 |
Ⅰ |
在装置1的a试管中放入小苏打,加热 |
a试管口内壁有无色液滴,_________。 |
b试管中发生反应的化学方程式为______。 猜想1正确 |
Ⅱ |
在装置1的a试管中放入酒石酸氢钾,加热 |
a试管口内壁有无色液滴,石灰水不变浑浊 |
______________ |
Ⅲ |
在装置2的c试管中放入小苏打和酒石酸氢钾的混合物,滴加________。 |
, 石灰水变浑浊 |
猜想3正确 |
【实验反思】
(1)通过以上实验探究,小明又查阅到碳酸氢钠分解的反应为: 2NaHCO3 Na2CO3 + H2O + CO2↑,根据以上实验结论和所学知识,小明对探究问题又提出了第4个猜想,并在以上实验的基础上,利用装置2完成实验验证,其实验方案为____。
(2)通过以上实验探究,下列关于泡打粉的说法中,正确的是_______.
A.泡打粉保存时要注意防潮
B.使用泡打粉前不需要将面进行发酵
C.用纯碱替代泡打粉能起到完全相同的效果
D.泡打粉在加水揉面与蒸馒头的过程中均能起到发面作用
实验课上,甲同学用石蕊试液测定稀盐酸和NaOH溶液的酸碱性,乙同学用石蕊试液测定石灰水和Na2CO3溶液的酸碱性(如右图所示)。实验后进行废液处理:甲同学将两支试管中的液体倒入烧杯A中,得到蓝色溶液;乙同学将两支试管中的液体倒入烧杯B中,得到蓝色溶液和白色沉淀;最终将A中的溶液和B中的上层清液倒入烧杯C中。
(1)甲同学的实验中向中滴加石蕊试液后,溶液颜色为红色。
(2)甲组同学将两支试管中的液体混合后,烧杯A中的溶液溶质一定有。
A.HCl B.NaOH C.NaCl
(3)两位同学继续对烧杯C中的废液成分进行探究:
【猜想与假设】通过分析上述实验现象,烧杯C中的废液除石蕊和水外,其组成可能为:
,②,③。
【设计完成实验】请设计实验验证烧杯C中的废液可能的组成:
操作方法 |
实验现象 |
实验结论 |
(4)最后,两位同学向烧杯C中加入,实现了此次实验的绿色排放(呈中性)。
(6分)根据下图回答问题。
(1)仪器a的名称为。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为,应选用的发生装置和收集装置分别为___________(填字母序号)。
(3)用高锰酸钾制取氧气,该反应的化学方程式为。将装置A和E连接进行此实验,实验结束,停止加热前先,目的是。
(7分) 据报道,一辆载满20t电石的货车,在高速路上发生意外,燃起大火并伴有大量黑烟,这辆货车在雨中燃烧了很长时间。某化学小组对电石中碳化钙(CaC2)的性质产生了兴趣,进行了下列探究活动。
【查阅资料】①碳化钙与水反应生成一种可燃性气体和一种白色固体。
②乙炔(C2H2)气体燃烧时伴有大量黑烟。
【猜想假设】甲同学对碳化钙与水反应的生成物作出如下猜想:
可燃性气体可能是:①氢气②氧气③乙炔
白色固体可能是:①氧化钙②氢氧化钙③碳酸钙
(1)你认为甲同学猜想的理由是。
(2)其他同学讨论后认为甲同学的猜想有不合理之处,请指出并说明理由
。
【实验探究】
步骤1:取适量碳化钙加水,收集生成的气体,验纯后点燃,气体燃烧,伴有大量黑烟,说明碳化钙与水反应产生的气体是。
步骤2:取适量反应后生成的固体于试管中,,说明碳化钙与水反应产生的固体是氢氧化钙。
【反思交流】
(1)碳化钙与水反应的化学方程式为。
(2)下列说法正确的是(填字母序号)。
A.碳化钙与水反应放热 |
B.碳化钙应贮存在阴凉干燥的库房 |
C.碳化钙与水反应可用于测定电石中碳化钙的含量 |
D.实验室用电石与水制乙炔的发生装置与制氧气完全相同 |