王军同学在阅读课外读物时得知工业上制得的纯碱中常含有一定量的NaHCO 3,于是他从家中取来某纯碱样品,和同学们进行了如下探究活动。
【实验目的】探究该纯碱样品中是否含有NaHCO 3。
【查阅资料】NaHCO 3易溶于水,其水溶液呈碱性,受热易分解生成Na 2CO 3、CO 2和H 2O.NaHCO 3属于 (填"酸"、"碱"或"盐")类物质。
【实验设计】王军同学根据实验目的设计了如下两种方案:
方案1:取样,加适量水溶解,向所得溶液中滴加酚酞溶液,观察现象。
方案2:取样,将其加入如图所示实验装置的试管中,加热,观察装置B中的现象。
王强同学认为方案1不能达到实验目的,你认为他的理由是 。
【进行实验】按方案2进行实验时,观察到装置B内澄清石灰水变浑浊,该反应的化学方程式是 。
【实验结论】上述实验现象说明该纯碱样品中 (填"含有"或"不含有")NaHCO 3。
【讨论交流】李娜同学想利用方案2中的装置来测定该纯碱样品中Na 2CO 3的含量,她提出需要充分吸收反应生成的CO 2,为此,你认为装置B内最好盛装 溶液。
【拓展应用】欲除去Na 2CO 3固体中混有的NaHCO 3,最简便的方法是 。
同学们为提升化学实验操作技能,在实验室练习如下实验:
实验完毕后,小明误将A试管中的物质倒入B试管中,充分振荡后,观察到混合后溶液为无色。小明对该无色溶液的成分产生兴趣并展开探究(温馨提示:本题中序号①~⑤为答题卡上的序号)。
【提出问题】混合后无色溶液的溶质除酚酞外还有什么?
【查阅资料】 溶液、 溶液显中性。
【猜想与假设】猜想一: 、 ;
猜想二: 、 、 ;
猜想三: 、 、 ;
经分析猜想三错误,其理由是① 。
【设计并进行实验】为了验证其余猜想,小明进行了如下实验:
实验操作 |
实验现象 |
解释与结论 |
取少量混合后的无色溶液于试管中,加入锌粒 |
② |
解释实验现象:③ (用化学方程式表示) 得出实验结论:猜想二正确 |
【反思与拓展】
Ⅰ.有同学提议将上表操作中的锌粒换成另一种药品或用品:④ (除金属外),也可得出猜想二正确的实验结论。
Ⅱ.小明误倒后,如果观察到试管底部有白色沉淀,上层清液为红色,则上层清液中一定有的阴离子是⑤ (填写离子符号)。
同学们学习了分子、原子、离子是构成物质常见的基本粒子,它们的质量和体积都很小。某化学兴趣小组的同学对粒子体积大小有没有差异进行了如下探究:
【查阅资料】
鸡蛋膜有极其微小的孔隙。
【实验探究】
如图所示:向5个鸡蛋壳内分别加入下表中的物质,放入盛有蒸馏水的小烧杯中,一段时间后取出鸡蛋壳,再向小烧杯中分别加入如表中的物质进行实验。
实验编号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
鸡蛋壳内加入的物质 |
溶液 |
溶液 |
溶液 |
淀粉溶液 |
鸡蛋清 |
小烧杯中加入的物质 |
溶液 |
溶液 |
溶液 |
碘水 |
浓硝酸 |
小烧杯中的现象 |
白色沉淀 |
|
红褐色沉淀 |
无现象 |
无现象 |
【实验分析】
(1)实验①小烧杯中产生的白色沉淀是 ;实验③小烧杯中产生红褐色沉淀,反应的化学方程式为 。
(2)通过实验①②③得出的结论是 。
【实验结论】
综上实验探究可知:构成物质的基本粒子的体积 。
【反思交流】
小明同学认为上述实验④⑤不能比较分子体积大小差异,还应增加下列对比实验进行完善:将实验④鸡蛋壳内和小烧杯中物质互换,重复上述实验操作,小烧杯中的现象是 。
【拓展延伸】
科学家设计制造出孔径大小不同的“小筛子”,让体积大小不同的粒子通过,从而分离提纯物质。如天然水的净化、海水淡化。
(1)实验室制取某种气体X,X可能为氢气、氧气或二氧化碳。回答下列问题:
①图中用于加热试管的仪器名称是 。
②若将装置A和E连接制取气体X,A中反应的化学方程式为 。
③若用装置B和F制取气体X,装置中a和c相连,则气体X是 。
(2)长途运输活鱼常向水中加入过氧化钙( )固体。某探究小组对过氧化钙进行了如下探究活动。
【探究活动1】
①将一定量的过氧化钙加入水中,缓慢产生气泡(经检验该气体能使带火星的木条复燃);
②取少量反应后的液体于试管中,滴加酚酞试液,溶液变红。据此得出反应的化学方程式为 。
【探究活动2】
另取①中上层清液,加入 溶液,充分反应后有沉淀生成,生成沉淀的化学方程式为 。过滤,得到滤渣和滤液。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】猜想一:
猜想二:
猜想三: 、
【实验探究】取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸, (填写实验现象),猜想三成立。
【反思交流】根据以上探究事实,你认为过氧化钙的用途有 (写一条即可)。
燃烧与灭火紧密联系着我们的生活。请你依据下列实验探究,回答相关问题。
(1)在空气中点燃镁条,观察到镁条剧烈燃烧,发出耀眼白光,说明该反应 (填“放出”或“吸收”)能量,生成白色固体 ,说明镁发生了 反应(填“氧化”或“还原”)。
(2) 可用于灭火,是否也可熄灭燃着的镁呢?某实验小组进行了如下探究:
①实验探究
取两块大小相同的干冰,在一块干冰中央挖一个小穴,放入一些镁屑,用红热的铁棒点燃镁屑。(见图1)
迅速将另一块干冰盖上,镁在两块干冰间剧烈反应,发出耀眼的白光,像冰块中装入一个明亮的电灯泡一样。(见图2和图3)
取走上面一块干冰,观察到有白色固体产生(见图4),用铁片拨开图4产物的表面(见图5),还观察到的现象是 ,写出该反应的化学方程式 。
②反思交流
小组实验后讨论,对初中教材中燃烧的条件有了新的认识,请你代为表达。 。
我国化学家侯德榜创立的侯氏制碱法,为世界制碱工业作出了突出贡献。在工业生产所得的碳酸钠产品中往往会混有少量的氯化钠。某校化学兴趣小组同学想探究某产品中碳酸钠的质量分数,经讨论后设计了如下两种实验方案。
【查阅资料】碱石灰的主要成分是 和 。
【设计与实验】
方案甲:“气体质量法”
(1)按如图所示连接好装置,检查装置气密性后加入一定质量的碳酸钠样品于装置A中。
(2)打开止水夹K通入一段时间的氮气后,称量装置C的质量,并记录。
(3)关闭止水夹K,打开分液漏斗活塞向A装置中注入足量的稀硫酸,关闭活塞。
(4)待装置A中无气泡产生后打开止水夹K,再次通入氮气一段时间后,关闭止水夹K,第二次称量装置C的质量,并记录。
(5)计算。
【分析与讨论】
①装置A中发生反应的化学方程式为 。
②装置B中浓硫酸的作用是 。
③步骤(4)中再次通入氮气的目的是 。
④装置D的作用是 。
方案乙:“沉淀质量法”
写出上述流程中相关反应的化学方程式: 。
【得出结论】
同学们经过实验,最终都计算出了样品中碳酸钠的质量分数。
请你根据方案乙中测定的相关数据,求出样品中碳酸钠的质量分数为 ×100%(用含有m、n的代数式表示)。
【反思与交流】
同学们经过讨论认为方案乙优于方案甲,理由主要是 (填字母序号)。
A. |
节约能源 |
B. |
操作简便 |
C. |
保护环境 |