用砂纸打磨过的镁条与稀盐酸反应时,现象为:反应剧烈,产生大量气泡,且试管明显发热,但是,在分组实验中,部分小组除观察到上述现象外还看到:出现白色不溶物。
【提出问题】分组试验中,为什么有的小组出现白色不溶物?
【实验探究一】在4支试管中加入等量、同浓度的稀盐酸,加入宽窄相同、用砂纸打磨过的镁条,反应后静置观察,结果如下表:
试管 |
A |
B |
C |
D |
镁条长度 |
1cm |
2cm |
3cm |
4cm |
不溶物 |
无 |
少量 |
较多 |
很多 |
【实验结论】出现白色不溶物是因为 。
【提出问题二】分组实验中,出现的白色不溶物是什么?
【查阅资料】
①在MgCl 2溶液中,MgCl 2能发生微弱水解,反应为:MgCl 2+2H 2O=Mg(OH) 2+2HCl或MgCl 2+H 2O=Mg(OH)Cl+HCl;加热能促进水解反应的进行。
②AgNO 3与可溶性氯化物在溶液中可发生复分解反应生成不溶于稀硝酸的白色沉淀AgCl,该性质可以用来检验溶液中是否含有氯化物。
③Mg(OH) 2和Mg(OH)Cl均为白色固体,不溶于水,能与盐酸、硝酸等反应。
【猜想与假设】
Ⅰ. ;Ⅱ.镁用量增多使生成的MgCl 2增多而析出晶体
Ⅲ.生成了Mg(OH) 2白色沉淀;Ⅳ.生成了Mg(OH)Cl白色沉淀
【实验探究二】过滤【实验探究一】D试管中的物质,将得到的白色不溶物分成三份,进行实验:
(1)取第一份白色不溶物于试管中,加入稀盐酸,现象为没有气泡产生。
结论:假设Ⅰ不成立。
(2)取第二份白色不溶物于试管中,加入适量蒸馏水,充分振荡后,不溶物没有减少。
结论:假设Ⅱ 。
(3)取第三份白色不溶物于试管中,加入适量稀硝酸,发现不溶物立即溶解,向所得无色溶液中加入几滴硝酸银溶液,出现白色沉淀。
结论:白色不溶物中一定含有 元素,由此推出假设Ⅳ 成立(填"一定不"、"一定"或"可能",下同),假设Ⅲ 成立。
【实验反思】
(1)甲同学对上述实验(3)的结论提出疑问,他认为实验(3)的设计不严密,要验证假设Ⅳ是否成立,在进行实验(3)之前应该 。
(2)在老师的帮助下,实验小组最终确定白色不溶物为Mg(OH)Cl,试写出镁与盐酸反应生成Mg(OH)Cl的化学反应方程式 ;为避免镁与盐酸反应生成Mg(OH)Cl,请你提出一条合理化建议 。
化学老师交给某研究性学习小组一个任务:测定实验室里一瓶久置的NaOH固体是否变质。该小组的同学进行了如下实验探究:
[提出问题]
猜想Ⅰ:没变质,全部是 ;
猜想Ⅱ:部分变质,既含有NaOH又含有Na2CO3;
猜想Ⅲ:完全变质,全部是Na2CO3。
[查阅资料]
i.已知信息:BaCl2+Na2CO3═2NaCl+BaCO3↓
ⅱ.部分盐溶液在常温下的pH如下:
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稀溶液 |
NaCl |
Na2CO3 |
BaCl2 |
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pH |
等于7 |
大于7 |
等于7 |
[设计方案并进行实验]
请你与他们一起共同完成,并回答所给问题:
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实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
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①称取上述氢氧化钠固体样品10.00g溶于50mL水配成溶液,向溶液中滴加氯化钡溶液至过量,充分反应,静置 |
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说明久置固体中,一定含有Na2CO3 |
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②用 蘸取少量①中充分反应后的上层清液滴在一小块pH试纸上,与 比较,测出pH |
pH=11 |
说明久置固体中,还一定含有 (填化学式) |
滴加过量BaCl2溶液的目的是 。
[实验结论]通过实验,说明上述猜想中 (填“猜想Ⅰ”、“猜想Ⅱ”或“猜想Ⅲ”)是正确的。
[拓展]该小组同学为测定出该NaOH固体的变质程度,继续将上述白色沉淀过滤、洗净、干燥,称得其质量为9.85g,则原试剂中NaOH的质量分数为 (假定试剂中无其他杂质,忽略实验损耗)。
[反思]久置氢氧化钠变质的原因是 (用化学方程式表示)。
[提升]能否通过取适量试剂溶于水,然后滴加酚酞的方法作出判断: (填“能”或“不能”),理由是 。
利用下列装置进行实验,请你参与并回答:
(1)仪器①的名称是 。
(2)若用高锰酸钾制氧气,A中试管内还需塞上一团 ;该反应的化学方程式为 。写出检验A装置气密性的一种方法 。收集氧气可选 (填字母序号)装置;检验氧气是否收满的方法是 。
(3)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,可选用的装置是 (填字母序号);对应化学方程式为 。通常用 (填“澄清石灰水”或“氢氧化钠稀溶液”)来检验二氧化碳。
鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。某兴趣小组为了测定鸡蛋壳中CaCO3的含量,取12.5g干燥的鸡蛋壳,捣碎,放在烧杯中,然后向其中滴加某浓度的稀盐酸,滴加过程中产生气体质量与所加稀盐酸质量的关系如图所示(鸡蛋壳中除CaCO3外的其他成分都不溶于水,也不与稀盐酸反应)。试计算:
(1)产生CO2的质量为 g;
(2)该鸡蛋壳中CaCO3的质量分数;
(3)所用稀盐酸溶质的质量分数。

有位化学教师在实验室取用生石灰时,发现装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂(如图)。某化学兴趣小组的同学在该老师的指导下,对该生石灰样品开展了以下探究活动。
[提出问题]生石灰样品的成分是什么?
[作出猜想]生石灰样品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。
[实验探究]小华同学设计如下实验进行探究。
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实验 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
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① |
取样品于烧杯中,加水溶解,用手触摸烧杯壁。 |
烧杯壁发热 |
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② |
将①中液体过滤,取少量滤液于试管中,向其中滴入 。 |
溶液变红 |
有Ca(OH)2 |
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③ |
取②中的少许滤渣于试管中,向其中滴加少量稀盐酸。 |
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无CaCO3 |
[交流讨论]
(1)同学们经过讨论,发现通过实验②不能得出样品中一定含有Ca(OH)2,理由是 。
(2)小红同学提出实验③结论也不正确。他改进实验③,并通过实验证明生石灰样品中含有碳酸钙,他改进实验③的操作内容是 。
(3)通过小组合作,最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3,可能含有Ca(OH)2.请写出生成CaCO3的化学方程式 。
[反思应用]
(1)生石灰要 保存。
(2)设计和分析实验时,要充分考虑反应物的量和生成物等因素对实验结论的干扰。
(3)要确定样品中是否含有氢氧化钙,还需要学习更多化学知识才能解决。

如图是初中化学常用的实验装置,请回答下列问题。

(1)装置A中的一种仪器名称 。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,应选择的发生装置是 (填字母序号),反应的化学方程式是 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,连接好仪器装置,在装入药品前要检查装置的 ;实验结束时要先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,理由是 。收集满氧气的集气瓶应该 (填“正”或“倒”)放在桌面上。
(4)装置B和C都能用作实验室制取二氧化碳的发生装置,装置C相对装置B的优点是 。