[题干]在一支试管中放入一小段镁条(已擦去氧化膜),再向试管中加入一定量的盐酸,镁条表面有 产生,反应的化学方程式是 .
[发现问题]为了再次观察上述反应现象,小林同学用较长的镁条重做上述实验,但发现了异常现象,试管中出现了白色沉淀.
[实验验证1]小林同学针对两次实验的不同,设计对比实验方案,探究出现异常现象的原因.
试管(盛有同体积同浓度的盐酸) |
① |
② |
③ |
④ |
镁条长度 |
1cm |
2cm |
3cm |
4cm |
相同的实验现象(省略题干现象) |
快速反应,试管发热,镁条全部消失 |
|||
沉淀量差异(恢复至20℃) |
无 |
少量 |
较多 |
很多 |
[得出结论]镁条与盐酸反应产生白色沉淀与 有关.
[追问]白色沉淀是什么物质?
[查阅资料]①20℃时,100g水中最多能溶解氯化镁54.8g.
②镁能与热水反应产生一种碱和氢气;
③氯化银既不溶于水也不溶于稀硝酸.
[做出猜想]猜想一:镁;猜想二:氯化镁;猜想三:氢氧化镁,猜想的依据是 (用化学方程式表示).
[实验验证2]将白色沉淀洗涤干净,分别取少量沉淀于A、B、C试管中,进行如表实验:
试管 |
操作 |
现象 |
结论 |
A |
加入足量盐酸 |
,白色沉淀 |
猜想一不正确,但这种白色沉淀能溶于盐酸 |
B |
加入足量水 |
白色沉淀 |
猜想二不正确 |
C |
加入适量稀硝酸 |
白色沉淀消失 |
原白色沉淀中含有的离子是: Mg 2+、 |
继续滴加几滴硝酸银溶液 |
出现大量白色沉淀 |
[拓展延伸]足量镁与盐酸反应过程中,溶液会经历从酸性到碱性并且碱性逐渐增强的过程,从而促使白色碱式氯化镁的生成.
据下列仪器裝置图,请回答有关问题。
(1)图中仪器①的名称 。
(2)若实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 ,可用于该反应的气体发生装置是 (填字母序号),该装置的试管口还缺少 ,用装置F收集一瓶O2,如何检验O2是否已收集满?
(3)实验室没有大理石和石灰石,只有碳酸钠粉末和盐酸,为了顺利制取一瓶CO2气体,请你选择最佳的装置组合(填字母序号),选择该气体发生装置的理由是 。
A、B、C、D、E是初中常见的五种物质,其中 D是黑色固体,且与C在一定条件下反应有红色物质生成,E的固体俗称干冰。①、②、③、④的反应类型分别是复分解反应、分解反应、化合反应和置换反应。图中“一”表示两端物质间能发生反应,“→”表示物质间的转化关系,部分反应物、生成物及反应条件已略去。
请回答下列问题:
(1)写出下列物质的化学式:D ,E 。
(2)写出下列反应的化学方程式:
① ;
④ 。
(1)在自来水厂取水口管道入口处设有拦污栅,此处相当于实验基本操作中的 .水厂工人在清理拦污栅的垃圾时经常发现有:①菜叶②纸皮③香蕉皮④易拉罐⑤塑料饮料瓶,其中可回收的有 (填序号).
(2)地球上总水量虽然很大,但淡水资源很少,我们必须爱护水资源,一方面要 ,另一方面要 (从"节水、防治水体污染"两个角度回答的合理答案均得分).
(3)在常温下完全电解90mL的水,正极与负极产生的气体的体积比为 ,产生氧气的质量为 克(设常温下水的密度为1g/cm 3).
Na2CO3和NaHCO3有很多相似的化学性质,例如它们都能与稀盐酸反应生成 气体。某学习小组对它们的鉴别方法产生了探究兴趣。
【提出问题】如何鉴别Na2CO3和NaHCO3呢?
【查阅资料】(1)NaHCO3固体受热分解生成碳酸钠和两种氧化物。
(2)Ca(HCO3)2可溶于水。
(3)通常状况下,NaHCO3是一种白色晶体,溶解度小于Na2CO3的溶解度,饱和的Na2CO3溶液中通入CO2气体,可生成NaHCO3。
【作出猜想】猜想一:可用酚酞溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。
猜想二:可用加热的方法鉴别Na2CO3和NaHCO3固体。
猜想三:可用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。
猜想四:可用CO2气体鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液。
小组同学一致认为猜想一不正确,理由是 。
【实验探究】请你与小组同学一起探究。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
|
实验1 |
分别取少量的Na2CO3和NaHCO3 固体于试管中加热,并将产生的气体通入澄清石灰水 |
加热Na2CO3时,澄清石灰水无变化;加热NaHCO3时,澄清石灰水变浑浊 |
|
实验2 |
分别取少量Na2CO3和NaHCO3溶液于试管中,加入澄清石灰水 |
两支试管中均产生了白色沉淀 |
猜想三 不正确 |
实验3 |
往盛有饱和Na2CO3和NaHCO3溶液的两支试管中分别通入足量的CO2气体 |
观察到 |
猜想四 正确 |
【问题讨论】
同学们对实验2的实验现象进行分析。从物质在溶液中解离出不同离子的微观角度分析,Na2CO3溶液与澄清石灰水发生反应的本质原因是 ,该反应的基本类型是 。石灰水与NaHCO3溶液也能反应生成白色沉淀,老师指出其反应原理较复杂,有待于今后学习中进一步探究。
【拓展应用】
除去固体Na2CO3中混有的少量NaHCO3,可用的方法是 (用化学方程式表示)。
某学习小组用图中的仪器或装置制备气体,请回答有关问题:
(1)请写出图中标有序号仪器的名称:① ; ② 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ,其发生装置可选择 (填序号)进行组装。组装仪器时,将玻璃管插入胶皮管前,先把玻璃管口 ,然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管内。
(3)若用E装置收集二氧化碳,验满方法是 。
(4)实验室若用块状固体和液体无需加热制取气体,发生装置可用D或F(有孔塑料板用来放块状固体)。和D相比,F装置的优点是 。