日常生活中,每位同学都会接触到硬水。咸宁市某校化学兴趣小组的同学在老师的带领下对硬水进行了一些探究和拓展实验。
【查阅资料】水的硬度是由水中溶解的可溶性钙和镁化合物引起的,硬水中溶解的钙和镁化合物可分为两类:钙、镁的碳酸氢盐;钙、镁的硫酸盐或氯化物,一般所说的水的硬度是由上述两类化合物引起的。
(1)日常生活中常用煮沸的方法将硬水软化,这种方法可靠吗?小组同学设计了如下模拟实验。
实验序号 |
实验操作 |
实验现象 |
Ⅰ |
分别取适量碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液于A、B两支试管中,同时加热 |
A试管中产生气泡,有沉淀生成,B试管中无明显现象。 |
Ⅱ |
冷却后,在上述实验后两支试管中,分别滴加几滴肥皂水,振荡 |
① (填"A"或"B")试管中有较多泡沫,另一支试管中泡沫较少。 |
实验结果:用煮沸的方法可以降低水的硬度。
(2)小组同学对硬水中为什么含有碳酸氢钙非常感兴趣,于是再次学习九年级化学下册课本中的资料卡片:石笋和钟乳石的形成。知道了当石灰岩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:CaCO 3+CO 2+H 2O═Ca(HCO 3) 2
小组同学思考:若向碳酸钠溶液中通入一定量的二氧化碳,是否也能生成碳酸氢钠?
于是他们对此开始实验探究(不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质的情况)
[提出问题]所得溶液中溶质是什么?
[提出猜想]
猜想一:溶质为Na 2CO 3;猜想二:溶质为 NaHCO 3;猜想三:溶质为② 。
[设计实验]
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
a.取所得溶液少许于试管中,向其中滴加过量的CaCl 2溶液 |
有白色沉淀生成 |
猜想二③ (填"成立"或"不成立") |
b.取实验步骤a中上层清液,滴加适量稀盐酸 |
有气泡冒出 |
猜想一不成立 |
写出实验步骤b中发生反应的化学方程式④ 。
通过实验,小组同学得出了正确结论。
(3)热水瓶用久后,瓶胆内壁常附着一层水垢,老师说其成分主要是碳酸钙、氢氧化镁等。小组同学认为可使用稀盐酸除去,请写出发生中和反应的化学方程式⑤ 。
(4)小组同学还对稀盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应进行了如下探究:
用pH传感器测得烧杯内溶液的pH变化图象(如图二),同时用温度传感器测得烧杯内温度变化图象(如图三),实验过程中保温良好,忽略热量散失。
Ⅰ.请分析图三,能得到什么结论⑥ 。
Ⅱ.图三中A点对应溶液的溶质成分是⑦ (填写化学式)。
根据下列提供的粒子结构示意图,回答问题
(1)与A元素属于同种元素的粒子是 。
(2)E和F两种元素的原子的 相同,所以它们具有相似的化学性质。
(3)A、D两种元素形成的化合物由离子构成。该化合物的化学式是 。
用化学符号填空
(1)两个氮原子 。
(2)金刚石 。
(3)与血红蛋白结合使人中毒的气体 。
(4)标出锰酸钾中锰元素的化合价 。
(1)为测定空气中氧气的含量,某课外活动小组对课本上的实验做了如下改进:如图1所示,在一个注射器和装有较多铜丝的硬质玻璃管内共封闭80mL空气,然后给硬质玻璃管加热,并缓慢向右推动注射器的活塞,至硬质玻璃管内铜丝变黑且较长时间内无进一步变化时停止加热,待剩余气体冷却至室温,请回答:
①实验前,检查本装置气密性的一种方法是:先固定注射器的活塞,再用酒精灯加热硬质玻璃管,可观察到 ,说明气密性良好。
②实验结束后,注射器内气体的体积减少了约 mL,这是因为 。
①甲方案的玻璃管中实验现象是 。乙方案的烧杯中发生反应的化学方程式是 。
②甲方案实验过程中,操作步骤正确的是 (填序号)。
A.实验开始时,先通入CO,再加热;实验结束时,先停止加热,再停止通入CO
B.实验开始时,先加热,再通入CO;实验结束时,先停止加热,再停止通入CO
C.实验开始时,先通入CO,再加热;实验结束时,先停止通入CO,再停止加热
D.实验开始时,先加热,再通入CO;实验结束时,先停止通入CO,再停止加热
③两种方案相比,乙方案更好,其原因是 。
碳铵是一种常用的化肥,它在常温下易分解,某化学兴趣小组对碳铵的成分存在疑问,进行了如下探究。
[查阅资料]氨气具有刺激性气味,极易溶于水,其水溶液呈碱性:氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝:氨气不与碱石灰反应。
Ⅰ、检验溶液中的阴、阳离子。
取少量碳铵放入试管中,加入盐酸,把生成的无色无味的气体通入澄清石灰水中,有白色沉淀生成。再另取少量碳铵放入试管中,加入浓NaOH溶液,加热,用湿润的红色石蕊试纸检验生成的气体,石蕊试纸变蓝色。
(1)根据实验现象,推测碳铵中所含有的阴离子可能是 和 (填离子符号)。
(2)根据实验现象,碳铵与浓NaOH溶液加热反应生成了 (填化学式)气体。
Ⅱ.测定碳铵中C元素和N元素质量比。在此过程中,用到如图1所示装置,请回答:
(3)给碳铵固体加热时,试管口略向下倾斜的原因是 。
(4)从安全和环保的角度考虑,本实验可以用如图1所示的气球来收集尾气,还可以选用如图2所示的 (填序号)装置来处理尾气。
请根据如图回答相关问题:
(1)写出两种仪器的名称:a ,d 。
(2)收集干燥的CO2气体,可选用 (填“C”或“D”)装置:若改用G、H和I这个组合装置收集,H装置的作用是 。
(3)制氢气时,用B装置代替A装置的优点是 ;若用E装置收集氢气,气体应从 (填“b”或“c”)端进入。