溶洞都分布在石灰岩组成的山洞中,石灰岩的主要成分是碳酸钙,当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2.某化学兴趣小组同学们思考:若向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳,是否能生成碳酸氢钠(NaHCO3)?于是他们开始实验探究。(不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质的情况)
【提出问题】所得溶液中所含溶质成分是什么?
【查阅资料】碳酸氢钠溶液呈碱性。
【提出猜想】猜想一,溶质为Na2CO3;
猜想二:溶质为NaHCO3;
猜想三:溶质为 。
【设计实验】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①取所得溶液少许于试管中,向其中滴加过量的CaCl2溶液 |
有白色沉淀生成 |
猜想二 (填“成立”或“不成立”) |
②取实验步骤①中上层清液,滴加适量稀盐酸 |
有气泡冒出 |
猜想一不成立 |
【得出结论】猜想三成立,证明二氧化碳通入碳酸钠溶液生成了碳酸氢钠。写出实验步骤②中发生反应的化学方程式: 。
【讨论交流】碳酸氢钠的俗名叫 。小明同学认为,向碳酸钠溶液中通入一定量二氧化碳后,再向所得溶液中滴加几滴酚酞溶液。溶液变红就能证明一定有碳酸氢钠生成;小红同学对小明同学的结论产生质疑,其理由是 。
【拓展应用】同学们回忆在实验室用澄清石灰水检验二氧化碳的情景,结合上述知识,如果向一定量的澄清石灰水中不断通入二氧化碳气体,下列哪一个图象能正确反映生成的碳酸钙沉淀与二氧化碳的质量之间的变化关系 (填字母序号)。
如图1是实验室制取气体的部分装置,请回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称 。
(2)氢气是最理想的燃料。通常状况下,氢气密度比空气小,难溶于水。欣悦同学用锌粒与盐酸反应制取氢气,选择的装置组合是 (填字母),该发生装置的优点是 ,若用F装置排空气法收集氢气,气体应从 端进入(填b或c)。
【提出问题】①导出的气体除H2外,还有哪些气体?
②氢气具有可燃性外,还具有什么化学性质?
【设计实验方案】欣悦同学按如图2装置进行实验(假设每个装置中气体都完全反应或吸收)。
【实验现象和结论】
实验现象 |
实验结论 |
甲装置中的白色固体变成蓝色 |
气体中有H2O |
乙装置中产生 |
气体中有HCl |
丁装置中玻璃管内红色粉末变成黑色、戊装置中白色固体变成蓝色 |
H2能与Fe2O3反应 丁装置中玻璃管内反应的化学方程式 为 |
【交流总结】
①根据丁装置中实验现象,说明氢气具有 性。
②丁装置加热前通入H2的目的是 。
某学习小组对人体吸入的空气与呼出的气体,进行了如下探究
【提出问题】
人体吸入的空气与呼出的气体组成有什么不同?
【查阅资料】
通常条件下,白磷与氢氧化钠溶液不反应。
【实验操作、记录、分析】
实验一
(1)先检查装置的 ,装入试剂,在医用输液袋中装入VmL气体,连接装罝。
(2)打开弹簧夹 ,缓慢将袋中的气体全部排除。读出量筒中液体体积为V1mL.氢氧化钠发生反应的化学方程式是 。
(3)关闭弹簧夹k1、k2,再 (填操作方法),以促使白磷迅速燃烧。待瓶中气体冷却至室温,打开k2.读出量筒中液体体积为V2mL,其数值等于已反应的 之外的气体总体积。
实验二:
(4)把氧气、二氧化碳、水蒸气(测湿度)探头放入袋中,开始采集数椐,然后向袋内呼出气体。采集的数据经处理如图3,表示二氧化碳体积分数变化的是 (填“X”、“Y”、“Z”),Y的体积分数在60s之后逐渐减小的原因是 。
【数据处理】
(5)实验一中,二氧化碳的体积分数是 ,氧气的体积分数是 。
(6)实验二中,200s时没有采集数据的所有气体的总体积分数为 。
【评价与反思】
(7)有人认为教材中空气成分的“其它气体和杂质”主要是指水蒸气,由实验二判断此说法是 。(填“正确”或“错误”)的,理由是 。
实验室使用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气并回收二氧化锰,可供选择的实验仪器和用品如图。
(1)制取氧气的化学方程式是 。
(2)制取氧气时,用a仪器加入过氧化氢溶液的优点是 (填序号)
A.便于控制反应快慢 B.定量添加药品更方便 C.生成氧气质量更大
(3)回收二氧化锰,需要进行过滤操作,除如图仪器以外,过滤还需要的仪器名称 。
(4)过滤时, (填序号)的末端要轻轻的斜靠在三层滤纸的一边。过滤结束后,小心取下滤纸,将纸上的固体 (操作名称),转移装瓶,贴上标签。生活中可以替代滤纸的物品是 (填一种)
(5)回收的二氧化锰,还可以在上述反应中反复使用。其原因是 。
某实验小组同学用氢氧化钡溶液与稀盐酸进行酸碱中和反应实验。如图,反应一段时间发现未滴加酸碱指示剂,此时停止加入稀盐酸,立即向烧杯内滴加酚酞试液,振荡后溶液呈无色。实验结束后,他们对烧杯内的溶液的成分进行探究。(提示:BaCl2溶液呈中性)
【提出问题】该溶液中溶质是什么?
【猜想与假设】猜想一:BaCl2猜想二:BaCl2:Ba(OH)2
猜想三:
【分析讨论】该溶液中滴加酚酞试液不变色,说明溶液不显碱性,猜想二不成立。
【进行试验】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取该溶液少量于试管中,加入Na2SO4溶液 |
产生白色沉淀 |
猜想三成立 |
另取该溶液少量于试管中, |
|
【反思评价】分析反应后溶液中溶质的成分时,需要考虑的因素有 。
A、B、C是初中化学常见的三种含钙化合物,它们之间有如图转化关系(部分产物已略去)。
(1)写出B物质的俗名 。
(2)向A的块状固体上滴加水,观察到大量水蒸气产生,该现象说明 。
(3)饼干中常添加A物质,其作用是 。
(4)写出反应③的化学方程式 ,并得出该反应的基本反应类型 。