某化学兴趣小组同学往NaOH溶液中滴加无色酚酞溶液时,发现溶液变成红色,可是过了一会儿红色消失,重新恢复为无色。于是该小组在老师指导下对这一现象进行了探究。
【提出问题】
溶液的红色为什么会变成无色呢?
【猜想与假设】
猜想一:可能是所用的酚酞溶液变质了。
猜想二:可能是NaOH与空气中的CO2反应了。
猜想三:可能是酚酞与空气中的O2反应了。
猜想四:可能是与NaOH溶液浓度大小有关。
【讨论交流】
小组同学集体讨论后认为猜想一 (填“合理”或“不合理”),原因是 。
【查阅资料】
对于猜想二,大家认为是错误的。如果是NaOH与空气中的CO2反应了,就会生成Na2CO3•Na2CO3俗称纯碱,查阅资料得知Na2CO3溶液呈碱性,pH约为10~11.9,能使酚酞溶液变红,且红色不会消失。
【设计并实验】
(1)为了验证猜想三,小组同学先往如图装有NaOH溶液的试管中,从b处通入密度比空气大的稀有气体,将试管内的空气排尽。然后通过注射器滴入无色酚酞溶液,观察到溶液变成红色,过一会儿红色仍然
消失。则猜想三 。(填“正确”或“错误”)
(2)为了验证猜想四,小组同学继续进行实验探究,并得出了实验结论,请你帮助该小组完成下表。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
猜想四是正确的。红色褪去变成无色是因为NaOH溶液浓度过大造成的。 |
【拓展延伸】
小组同学百度“酚酞”得知,酚酞(以H2In表示)其实是一种极弱的酸,遇碱溶液变红的变化可表示为:H2In(无色) In2﹣(红色),据此信息写出H2In遇NaOH溶液变红的化学反应方程式 。
兴趣小组在做完盐的性质实验后,发现一瓶碳酸钠固体可能混入了氯化钠,硫酸钠中的一种或两种,为此,他们对这瓶固体的成分进行了探究.
【实验验证】
实验现象 |
现象 |
结论、分析及化学方程式 |
(1)取少量该样品于烧杯中,加入适量的水,溶解,得到溶液A |
/ |
/ |
(2)取少量溶液A于试管中,滴入过量的稀硝酸,再滴入过量的硝酸钡溶液,充分反应后,静置 |
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说明该固体中混有硫酸钠.写出证明有硫酸钠存在的化学方程式 |
(3)取步骤(2)中的上层清液于试管中,滴入几滴硝酸银溶液 |
有白色沉淀生成 |
说明该固体中 还混有氯化钠 ,实验结束所得溶液中一定含有的阳离子是 |
【实验反思】步骤(2)中滴入过量稀硝酸的目的是
【实验拓展】兴趣小组还想测定该固体中碳酸钠的质量分数,利用如图所示的实验装置(气密性良好)进行实验,每一步反应均完全进行.
(1)为达到实验目的,首先称取一定质量的该固体样品放入装置甲中,然后进行有关实验操作,正确的顺序是 (填序号,可重复)
a.称量装置丙
b.打开弹簧夹,通入足量的氮气,关闭弹簧夹
c.打开分液漏斗的活塞,注入足量的稀硫酸,关闭活塞
(2)装置乙的作用是 .
某校化学兴趣小组在做溶液的导电性实验时,发现了以下一些问题:
(1)不是所有的溶液都能导电。下列物质溶于水后形成的溶液不能导电的是 。
A.硫酸 B.氢氧化钾 C.碳酸钠 D.乙醇
(2)同学们在做氯化钠溶液的导电性实验时,不仅看到灯泡亮了,还观察到两根石墨电极上都出现了气泡。于是他们对气泡的成分产生了浓厚兴趣,决定进一步探究。
【提出问题】
氯化钠溶液通电时,石墨电极上生成了哪两种气体?
【查阅资料】
氯气( Cl 2)是黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。
【提出猜想】
猜想一:H 2和O 2;
猜想二:O 2和Cl 2;
猜想三 。
【设计实验】
实验步骤 |
实验现象 |
解释或结论 |
①按照如图所示,连接好实验装置,通电一段时间后,用a、b两支试管分别收集两根石墨电极上产生的气体,观察气体的颜色 |
a试管收集到黄绿色气体,b试管收集到无色气体。 |
通过对气体颜色的分析,说明猜想 (填"一"或"二"或"三")肯定是错误的 |
②用拇指堵住b试管,移近点燃的酒精灯,松开拇指 |
听到轻微的爆鸣声 |
证明b试管中收集的气体为
|
【实验结论】
实验证明:猜想三成立。实验完成后,同学们用pH试纸测出通电后的溶液呈碱性。
请写出氯化钠溶液通电时发生反应的化学方程式 。
【讨论交流】
实验结束后,老师和同学们在一起进行交流。老师肯定了实验结论的同时还告诉大家:氯化钠溶液通电时所发生的反应是氧化还原反应。在氧化还原反应中,有元素化合价升高,必定有元素化合价降低。从氧化还原反应原理考虑,就可以判断出猜想 (填"一"或"二"或"三")是错误的,其中原因是 。
此外,老师还提出这样一个问题请大家思考:通电一段时间后,氯化钠溶液的浓度有所降低。若要恢复为原氯化钠溶液的浓度,只需向通电后的溶液中加入 (填物质的名称)即可。
化学是一门以实验为基础的学科,请结合图1图示回答问题:
(1)实验室采用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,该反应的化学方程式为 。若用该反应原理制备并收集一瓶氧气,所选装置的组合是 (填字母序号)。
(2)二氧化氮(NO 2)是一种红棕色、有刺激性气味的有毒气体,易溶于水。实验室里常用铜与浓硝酸在常温下反应制取NO 2,同时生成一种加水稀释后呈蓝色的盐溶液。写出实验室制取NO 2的化学方程式 。若用排空气法收集NO 2,选择上图C装置,气体应从导管口 (填"a"或"b")端通入。尾气必须要进行吸收处理,其目的是 。
(3)某同学经准确计算后取用8mL一定浓度的浓盐酸与80g水配制质量分数力a%的稀盐酸。他量取浓盐酸时,应选用图2第 个量筒。将量好的浓盐酸倒入烧杯中,发现量筒中还残留极少量浓盐酸,于是从80g水中取出l0g倒入量筒中进行洗涤,并将洗涤液全部转移到烧杯中,再将余下的70g水加入到烧杯中,此时配好的稀盐酸质量分数为b%(不考虑盐酸的挥发损失),则a%、b%的关系为:a% b%(填">"、"<"或"="),理由是 。
某兴趣小组做了锌粒与稀硫酸反应的实验后,用浓硫酸代替稀硫酸与锌粒进行实验,有刺激性气味气体产生.为了验证该气体的成分,该小组通过查阅资料得知:浓硫酸有强氧化性,能与多种物质反应;SO2能使品红溶液褪色,可被酸性KMnO4吸收.并进行如下实验:
(1)实验事实与结论:
①反应进行不久,观察到B处 ,D处无明显现象,证明产生的气体是SO2.写出有关反应的化学方程式 .
②反应继续进行一段时间后,D处气体能燃烧,干燥烧杯内壁有水雾,证明产生的气体是H2,产生该气体的原因是 .
(2)反思与评价:
小明认为,工业上可用锌粒和浓硫酸反应大量制取硫酸锌溶液.小红认为不适宜,她的理由是 .
如图是实验室制取纯净、干燥的二氧化碳气体,并探究其某些性质的实验装置。据图回答下列问题:
(1)D处应连接 装置(填“A”、“B”或“C”)。
(2)E装置的作用是 ;用G装置收集二氧化碳气体,a端应连接G装置 端(填“b”或“c”)。
(3)写出H装置中发生反应的化学方程式: 。