实验课上,为检验镁条能否在N2中燃烧,某兴趣小组开展如下探究:
【查阅资料】氮化镁(Mg3N2)是一种淡黄色固体,能和水反应,生成Mg(OH)2和NH3;
【实验步骤】
①将足量白磷在空气中点燃后,迅速伸入钟罩内,塞紧橡皮塞(图1);
②待钟罩内水面不再变化时,向水槽中加水,使水槽中液面与钟罩内液面相平;
③打开橡皮塞,将燃着的螺旋状镁条迅速伸入钟罩内,塞紧橡皮塞(图2);
④待钟罩内水面不再变化时,观察钟罩内壁及表面皿中固体颜色,取少量固体加入水中。
【分析】
(1)步骤①中足量白磷在钟罩内燃烧的目的是 ;
(2)步骤③中镁条剧烈燃烧,反应的化学方程式为 ;
(3)步骤④中钟罩内壁及表面皿中出现淡黄色固体,加入水中,产生白色浑浊及能使湿润红色石蕊试纸变蓝色的气体,反应的化学方程式为 ;
【结论】镁能在N2中燃烧,并生成Mg3N2。
(4)请你判断:2.40g镁条在某充满空气的密闭容器中完全燃烧,所得固体质量可能为 。
A.3.33g | B.3.93g | C.4.00g | D.3.96g |
化学小组的同学用如图所示的装置探究二氧化碳的性质后,觉得探究很有意思,想继续探究.
[提出问题]反应后溶液中的溶质有什么?
[查阅资料](1)氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为 .
(2)在上述反应中,若二氧化碳过量,能发生如下反应:
Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
[猜想与假设]通过分析,小明做出如下猜想:
①含有NaOH和 Na2CO3;②含有Na2CO3和NaHCO3;
[实验探究]为确定反应后溶液的组成,同学进行了如下两项探究活动.
(1)对相关物质性质的研究.
NaHCO3溶液 |
NaOH溶液, |
Na2CO3溶液 |
|
加入稀盐酸 |
产生气泡 |
无明显变化 |
产生气泡 |
加入饱和石灰水 |
溶液变浑浊 |
溶液变浑浊 |
现象I |
加入CaCl2溶液 |
无明显变化 |
溶液变浑浊 |
溶液变浑浊 |
加热溶液至沸腾,将 气体通入澄清石灰水 |
澄清石灰水 变浑浊 |
澄清石灰水 无明显变化 |
澄清石灰水 无明显变化 |
上表中现象I对应的化学方程式为 .
(2)探究反应后溶液的成分.为确认反应后溶液的组成,小明设计了如下实验过程
实验步骤 |
操作 |
实验现象 |
实验结论 |
① |
取一定量反应后溶液放入试管中,滴加适量的CaCl2溶液. |
有沉淀产生 |
|
② |
将步骤①所得的混合物过滤,洗涤,并将滤渣分成两部分. |
||
③ |
向其中一份步骤②所得固体中滴加稀盐酸. |
有气泡产生. |
原溶液中含有 . |
④ |
取另一份步骤②所得固体, . |
. |
猜想1正确 |
[反思与评价]
(1)若想直接证明小明的另一个猜想不正确,在上述方案的基础上,应加做的实验是
.
(2)小伟提出,小明的猜想不完全,反应后溶液的组成还可能是 (有几种写几种).
实验课上,同学们用下图所示四种溶液探究与指示剂的作用.实验后进行废液处理,处理过程为:将A和B中液体混合,得到红色溶液E;将C和D中液体混合,得到废液F;将E和F放入烧杯中.
(1)向A中滴加无色酚酞溶液后,溶液颜色为 色.
(2)A和B混合后,溶液中一定没有 .
a.NaCl b.HCl c.NaOH
(3)C和D混合时发生反应的化学方程式为 .
(4)继续对烧杯中的废液成分进行如下探究.
【提出问题】烧杯废液中含有什么物质?
【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性;CaCl2溶液呈中性.
【初步分析】通过分析上述实验现象,烧杯中的废液除酚酞和水外还一定含有 .
【进行实验】请设计实验验证可能含有的物质
实验操作 |
现象与结论 |
(5)为实现绿色排放(溶液呈中性),应对废液再进行的操作是 .
用如图所示装置分别进行两个实验(已知:氯化钙溶液呈中性).
(1)打开止水夹,向Ⅰ中液体加入一种黑色固体、Ⅱ中液体加入一种白色固体.Ⅰ和Ⅱ中均有气泡出现,且Ⅱ中液体内出现燃烧现象.
①写出燃烧反应的化学方程式 .
②请说明Ⅱ中出现燃烧的原因 .
(2)打开止水夹,向Ⅰ中液体加入一小块固体.Ⅰ和Ⅱ中均有气泡出现,且Ⅱ中液体出现浑浊现象.关闭止水夹,发现Ⅱ中液面上升,溶液由浑浊变澄清.
①请说明溶液由浑浊变澄清的原因 .
②若实验后Ⅱ中澄清液中的溶质由一种或两种物质组成,为检验其成分,应该进行的实验操作是
.
化学小组同学在课外读物中看到:“Na2O2广泛应用于潜艇的呼吸供氧和CO2的去除.”他们决定探究CO2与Na2O2反应的产物.提出猜想CO2与Na2O2反应可能生成O2和Na2CO3.查阅资料
①Na2O2是一种淡黄色固体,常温下与CO2、H2O等物质反应,反应的化学方程式分别为:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑.
②CO2既不与NaHCO3反应,也不溶于饱和的NaHCO3溶液中.
③Na2O2与稀盐酸反应时,生成NaCl、H2O和O2.
实验过程同学们在老师的指导下利用如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)进行实验
(1)实验时上述仪器正确的连接顺序为m接 (填接口字母).
(2)检验有氧气产生的方法是将 放在接口 处(填接口字母);证明有氧气产生的实验现象是 .
(3)检验有Na2CO3生成的方法是 .
(4)使气体通过D装置的原因是 .
老师在讲解溶洞的形成时,告诉了同学们一个新的化学反应:
CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2
化学兴趣小组的同学们提出一个大胆的猜想:“Na2CO3溶液也能与CO2发生反应”.
为了确定同学们的猜想是否正确,兴趣小组在老师的指导下,通过实验探究的方法,完成了对该猜想的判断.请你完成兴趣小组在实验探究活动中的部分实验报告.
【实验目的】:探究Na2CO3溶液能否与CO2反应
【实验药品】:大理石、CaO、Na2CO3溶液、饱和的NaHCO3溶液、CaCl2溶液、浓盐酸、稀硫酸、浓硫酸、澄清石灰水
【查阅资料】:
①2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O;
②Na2CO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl
③2NaHCO3+CaCl2═CaCO3↓+2NaCl+H2O+CO2↑
④二氧化碳能溶于水,但几乎不溶于饱和NaHCO3溶液
【实验装置】:如图
【实验操作步骤与现象】:
①制取二氧化碳时应选用上述的 (请从以上给出的药品中选择并填药品的名称)
②装置Ⅱ中盛放的饱和NaHCO3溶液的作用是 .
③使过量的CO2通过装置Ш,充分反应后,将其中所得的溶液取出3mL于试管中,然后向试管中加入 试剂(请从以上给出的药品中选择并填药品的名称)
a.当试管中 现象时,Na2CO3溶液与CO2没有发生反应;
b.当试管中 现象时,Na2CO3溶液与CO2发生了化学反应,其反应的化学方程式为 .
【结论】:通过实验探究,同学们的猜想是正确的.