化学兴趣小组对“可乐除铁锈”实验展开探究。同学们将几枚生锈的铁钉放入某品牌的可乐中,观察到铁钉表面有气泡产生,容器底部沉有固体物质。取出铁钉后用水清洗,铁钉恢复光亮。
Ⅰ.容器底部固体成分探究。
【实验探究1】取出容器底部剩余的固体物质,用水清洗后干燥,分成甲、乙两份备用。
实验操作 |
实验现象 |
解释与结论 |
①用磁铁靠近固体物质甲 |
固体物质 (填“能”或“不能”)被吸引 |
固体物质中不含铁单质 |
②将固体物质甲放入20%的盐酸中 |
固体逐渐消失,溶液变成黄色 |
固体物质主要是氧化铁,化学反应方程式为 。 |
Ⅱ.溶液中逸出气体成分探究。
【猜想假设】气体中除了可乐本身含有的CO2外,可能还有H2。
【查阅资料】①H2可以还原CuO,生成Cu和H2O。
②无水硫酸铜为白色固体,遇水变蓝。
【实验探究2】将逸出气体依次通过如图的组合装置。

(1)NaOH溶液的作用是 。
(2)实验过程中观察到 现象,证明逸出气体中含有氢气。
Ⅲ.深入探究
【提出问题】铁钉表面已变光亮,而容器底部有大量铁锈剩余的原因是什么?
【猜想假设】①可乐太少,酸性物质量不足。②可乐酸性弱,与铁锈反应太慢。
【实验探究3】取可乐与锈铁钉反应后的剩余液,测得溶液仍然呈酸性,猜想①不成立。
【查阅资料】3%的稀盐酸pH约为1,某品牌可乐的pH值为3.39.质量分数为3%的稀盐酸比该品牌可乐的酸性 (选填“弱”或“强”)。
【实验探究4】取另一份固体物质乙放入3%的稀盐酸中,振荡,观察无明显现象。
【实验结论】对比【实验探究1】和【实验探究4】的不同反应现象可得出:化学反应速率与反应物的 有关。猜想②成立。
【合理推测】可乐能快速去除铁钉表面铁锈的真正原因是:铁锈结构疏松多孔, 。
Ⅳ.废液处理
将【实验探究1】和【实验探究4】中废液混合,得到澄清溶液100.0g,通过氯离子检测仪测得氯离子质量分数为7.1%.从环保角度考虑,最好在废液中加入 g氢氧化钠固体,充分反应,过滤后再将废液排放。
小莉同学家里有一只破损的手镯(银锌合金),她想探究此手镯中银的含量,于是请化学老师一起探究。首先称得手镯质量为22.8g,在用足量的稀硫酸分多次与此手镯充分反应,实验结果如表:
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第1次 |
第2次 |
第3次 |
第4次 |
第5次 |
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滴入稀硫酸的质量/g |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
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充分反应后剩余固体质量/g |
21.5 |
20.2 |
18.9 |
18.5 |
18.5 |
根据上表中的数据分析,完成下列问题:
(1)手镯中银的质量是: g.
(2)所用稀硫酸的溶质质量分数是多少?
实验室有一瓶标签腐蚀的溶液A(如图),某组同学将碳酸钠溶液与样品反应,有白色沉淀产生,过滤后得到澄清滤液,同学们进行了一系列的探究。
探究一 A溶液中溶质是什么?
【提出猜想】①CaCl 2,② 。
【查阅资料】CaCl 2溶液呈中性。
【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验。
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实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
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取少量A溶液于试管中,向其中滴加无色酚酞溶液 |
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猜想①正确 |
碳酸钠与其反应的化学方程式为 。
探究二 过滤后的滤液中会有哪些溶质?
【提出猜想】小明的猜想:NaCl、CaCl 2;小红的猜想:NaCl;你的猜想:
【设计实验】请设计对"你的猜想"实验:
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实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
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你的猜想正确 |
[思维拓展]为防止标签被腐蚀,倾倒液体时应注意: 。

探究学习小组的同学利用如图所示的装置进行相关实验,请回答下列问题:

(1)写出图A中任意两种仪器名称 、 .
(2)用图D和图E所示的装置来探究可燃物燃烧的条件
①、薄铜片上的白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要 ;
②、在水中不燃烧的白磷,通入氧气后燃烧,说明燃烧需要 .
(3)制取氧气的发生装置可选用 (选一个即可),写出相应的化学方程式 .如用C装置收集O 2,则气体应从 端通入(填"a"或"b").
化学与生活息息相关.
(1)2017年3月21日是第25届"世界水日",右图是我国"国家节水标志",谈谈你的理解及获得的启示: .
(2)在车水马龙的城市街道和森林茂密的公园呼吸大不一样,你能说出其中的原因吗?
.
(3)黄瓜中含有丰富的维生素C,维生素C在高温下易分解,而在酸性环境中比较稳定,为保证营养,食用黄瓜较好的方法是 .

现有生活中的两瓶无色溶液,分别是氢氧化钙溶液和稀醋酸溶液。试用三种不同的方法鉴别(不要求写出具体的操作过程和实验现象)。
(1) ;
(2) ;
(3) 。