科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学做实验,向盛有少量NaOH溶液的试管中通入CO2,未看到明显的实验现象。同学们对NaOH与CO2能否反应进行验证,并对废液的成分进行探究。
活动一
同学们经过讨论,设计了甲装置并进行实验,请你把实验现象补充完整。
实验步骤 |
实验现象 |
猜测 |
如图甲,向集满二氧化碳的软塑料瓶中滴加足量的氢氧化钠溶液,振荡 |
|
①CO2溶于NaOH溶液中 ②CO2与NaOH反应 |
活动二
兴趣小组的同学对猜测②进行如下探究实验
(1)取软塑料瓶中的液体于三支试管中,三位同学分别完成如图所示实验。
(2)同学们观察到A试管中有气泡冒出,B、C试管中均有白色沉淀生成。请你写出A试管中生成气体的化学反应方程式 。
(3)以上三个实验均能证明CO2与NaOH发生了反应。请写出甲装置中发生反应的化学方程式 。
活动三
实验结束后,同学们将三支试管中反应后的剩余物倒入一个洁净的大烧杯中(如图),充分搅拌、静置,观察到烧杯内上层是无色溶液,下层有白色沉淀。请你分析烧杯上层溶液中一定不含有的离子是 (填离子符号)。小组同学对烧杯内上层溶液中可能含有的离子进行如下探究。
[提出问题]烧杯内上层溶液中可能含有哪些离子?
[猜想与假设]上层溶液中可能含有OH﹣、CO32﹣、Ca2+中的一种或几种。
[进行实验]
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①取烧杯内无色溶液少许于试管中,滴加 滴加过量的氯化钙溶液 ,静置 |
有白色沉淀生成 |
有CO32﹣、无Ca2+ |
②取①中反应后的上层清液少许于试管中,滴加 硫酸铜溶液 (指示剂除外) |
蓝色沉淀生成 |
有OH﹣ |
[反思评价]
(1)经过综合分析,最终确定烧杯内上层溶液中一定存在的离子有 (填离子符号)。
(2)将烧杯内的物质过滤,滤渣回收,向滤液中加入适量的 (填名称)进行处理后再排放,可以有效防止水体污染。
某小组同学在实验室研究铝与氯化铜溶液的反应,过程如下:
实验操作 |
实验现象 |
|
①铝片表面附着一层红色固体 ②铝片表面逸出大量无色气体,放出大量的热 ③烧杯底部出现红色固体和白色沉淀 |
(1)打磨铝片的目的是 。
(2)现象①③中的红色固体是同种物质,请写出现象①的化学方程式 。
(3)经检验,现象②中的无色气体为氢气。甲同学猜测可能是氯化铜溶液显酸性,经pH计检验,pH 7,证实了甲的猜想。
(4)探究现象③中白色沉淀的化学成分。
乙同学通过查阅资料认为白色沉淀可能是氯化亚铜(CuCl)。
32+﹣32+在空气中易被氧化变为蓝色。
[进行实验]①取烧杯底部的白色沉淀,充分洗涤。洗涤的目的是 。
②向白色沉淀中加入浓氨水,沉淀溶解得到无色溶液,将无色溶液分为两份,进行实验:
操作步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
3溶液 |
产生白色沉淀 |
该溶液中含有
|
Ⅱ.将另一份溶液置于空气中一段时间 |
|
32+ |
[得出结论]通过实验可以确定,该白色沉淀是CuCl。
2溶液反应为什么会出现CuCl呢。
222222溶液反应能生成CuCl,改进的方法是 ,试写出该反应的化学方程式 。
II.丁同学认为丙同学的实验还不够严谨,还应考虑 2溶液反应的影响。
金属材料在生产、生活中有广泛的应用,认识金属的性质有利于更好地利用金属。
(1)铁在初中化学实验中多次亮相,如图展示了铁钉的一系列变化。
I.变化①是铁钉与空气中的 发生了反应。
II.变化②中常见除去铁锈的化学方程式为 。
III.如表是小明同学记录的锌粉与稀硫酸反应过程中反应时间与产生气体体积的变化数据:
时间(min) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
氢气体积(mL) |
50 |
120 |
230 |
290 |
310 |
实验数据反映,该反应速率的特点是 ,引起该速率变化的原因是 。
(2)将m克锌和铁的混合物放入硝酸铜溶液中,充分反应,经过滤、洗涤、干燥后,固体仍为m克,则反应后滤液中一定含有的溶质是 (填化学式)。
A~F是六种常见的物质,分别由H、O、C、Cl、Ca五种元素中的两种或三种组成,请回答下列问题:
(1)A是一种氧化物,可用作干燥剂,A与C反应能生成E,A的俗称为 。
(2)B、C常温下均为液体,且组成元素相同,B在一定条件下可生成C,B的化学式为 。
(3)对NaOH溶液依次进行实验,现象如图所示:
①D和E两种物质分别是 、 (写化学式)。
②加入F的溶液后,沉淀溶解并产生大量气泡,用化学方程式表示产生此现象的原因 。
③最后得到的红色溶液中含有的物质有水、石蕊、 ,下列离子不能与该溶液中的离子共存的是 。
﹣ 2+ 32﹣ 3﹣。
根据下表回答问题:
温度/℃ |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
|
溶解度 /g |
NaCl |
35.8 |
36.0 |
36.3 |
36.6 |
37.0 |
37.3 |
4Cl |
33.5 |
37.2 |
41.4 |
45.8 |
50.4 |
55.2 |
(1)海水中含有大量的氯化钠,海水晒盐的原理是 ,氨碱法制纯碱先向饱和食盐水中通入氨气,通入氨气的作用是 3溶液中加入 以回收氨,使之循环使用。
(2)氯化钠和氯化铵具有相同溶解度的温度范围在 ℃之间。
4Cl溶液,经过如下操作后,得到固体。
I.C中溶液的质量是 4Cl的 (选填“饱和”或“不饱和”)溶液,该溶液中溶质的质量分数为 (结果精确到0.1%)。
II.对以上过程的分析,正确的是 (选填编号)。
①A到B的过程中,溶质质量没有改变
②B中溶质与溶剂的质量比为55.2:100
4Cl固体的温度在40℃至50℃之间。
能源利用与社会可持续发展密切相关。
(1)2017年5月18日,中国南海“可燃冰”试采成功,标志着我国成为全球第一个在该领域实现连续稳定产气的国家。写出可燃冰的主要成分燃烧的化学方程式 。
(2)太阳能路灯是利用太阳能进行照明的装置。其下列组件中属于有机合成材料的是 。
A硅电池板 B塑料灯罩 C 铝合金灯柱 D钢质防盗螺丝
(3)下图是一种家庭能量储存系统原理示意图。在该系统中,白天利用太阳能电池将太阳能直接转化为电能,给用电器供电并用装置X电解水,请写出反应的化学方程式 ;产生A气体的电极与电源的 极相连。夜晚,装置Y是氢﹣氧燃料电池,用于给用电器供电,将 能转化为电能。