向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加稀盐酸,搅拌后没有观察到明显现象.教材上借助酸碱指示剂验证了该反应的发生.是否还有其他方法判断该反应的发生呢?小明和小亮两位同学分别进行了实验探究.
【实验探究一】小明同学取上述反应后的溶液少许于试管中,向其中滴加硝酸银溶液,观察到有白色沉淀生成,再滴加足量的稀硝酸,沉淀不溶解.小明认为白色沉淀是NaCl与AgNO 3反应生成的,于是得出氢氧化钠与盐酸发生了反应的结论.
【实验探究二】小亮同学取一定量的稀盐酸于烧杯中,向其中逐滴加入氢氧化钠溶液,搅拌并用pH计精确测量烧杯中溶液的pH,绘制溶液的pH随时间变化的曲线如图1所示.小亮根据溶液pH的变化,推断盐酸与氢氧化钠发生了反应.
【讨论交流】(1)针对两位同学的实验探究,老师认为小明同学的结论是错误的,理由是 (用化学方程式表示).
(2)在小亮的实验中,当实验进行到10秒时,溶液中含有的溶质是 (填化学式),该溶液能与下列物质发生反应的是 (填序号).
①碳酸钠②氧化铜③硫酸铜 ④镁
(3)从图1的曲线中得知,当实验进行到 秒时,酸与碱恰好完全反应.
【拓展延伸】老师将氢氧化钠溶液逐滴加入到盛有稀盐酸的烧杯中,测定溶液的温度,绘制出溶液的温度随氢氧化钠溶液体积的变化而变化的曲线如图2所示,从能量变化的角度看,该反应属于 反应(填"吸热"、"放热").
【反思评价】有的中和反应没有明显现象,有的中和反应有沉淀生成或固体物质溶解的现象.请写出一个有沉淀生成的中和反应的化学方程式 .
小雨为学校化学兴趣小组的同学,阅读课外资料得知:双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂,于是他对氧化铜产生了探究兴趣.
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验
实验序号 |
KClO3质量 |
其他物质质量 |
待测数据 |
① |
1.2g |
0 |
|
② |
1.2g |
CuO 0.5g |
|
③ |
1.2g |
MnO2 0.5g |
①上述实验应测量的“待测数据”是.
②若实验②比实验①的“待测数据”更(填“大”或“小”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率.
③将实验②反应后的固体经提纯分离仍得到0.5克黑色粉末,再将黑色粉末放入试管中,
(简述操作和现象),说明氧化铜还能作氯酸钾的催化剂.
【评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是
.
某同学用相同的铁钉探究铁生锈与哪些因素有关,设计的实验如图。
经过一周观察:试管A和C中的铁钉无明显变化,试管B中的铁钉明显锈蚀。
(1)通过探究发现:铁生锈是铁与共同存在时发生化学反应的过程。
(2)A中加入的蒸馏水要事先煮沸,其目的是;
(3)通过探究,请你写出防止铁制品生锈的一种措施。
小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题。她
设计并完成了下表所示的探究实验:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论或总结 |
||
结论 |
总结 |
|||
实验一 |
取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条 |
有气泡产生,木条不复燃 |
过氧化氢分解产生氧气,但是。 反应的化学方程式为: 。 |
二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 |
实验二 |
向盛水的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条 |
没有明显现象 |
||
实验三 |
二氧化锰能加快过氧化氢的分解 |
(1)请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格。
(2)在小丽的探究实验中,“实验一”和“实验二”起的作用是。
(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明。
第一方面的实验操作中包含了两次称量,其目的是:;
第二方面的实验是利用“实验三”反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作、现象和结论是:。
一般情况下,金属越活泼,与酸反应速度越快。为了探究金属Mg、Zn、Fe与酸反应的快慢,某研究性学习小组设计了如下实验(如图所示):
实验步骤:
①取A、B、C三支试管,分别加入2 mL浓度相同的盐酸溶液
②分别加入足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe立即把三个相同
的气球分别套在各试管口上。实验预测与分析:
(1)写出锌与盐酸反应的化学方程式:_________________ ________。
(2)气球膨胀速度最快的是______________。(填试管编号)
(3)该实验表明,实验室一般用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是_。
(4)步骤②是实验获得成功的关键,你认为在操作过程中小组成员之间应该:________
(16分)小明知道二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂后,再想探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白。
(1)[问题]氧化铝能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
(2)[猜想]氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂。
他设计并完成了下表所示的探究实验:
(1)请你帮助小明同学填写上表中未完的表格。
(2)在小明的探究实验中,实验一和实验二起的作用是______;
(3)[讨论与反思]经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充两个方面的探究实验,最终大家一起完成了对这个猜想的验证。
第一方面的实验操作中包含了两次称量,其目的是______
第二方面的实验是利用实验三反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作是______现象和结论为______