兴趣小组的同学为探究在空气中久置的某氢氧化钠样品是否变质,设计了如图所示的A、B、C、D四组探究实验。
【查阅资料】氯化钙、氯化钡溶液都呈中性。
【实验探究】取适量该氢氧化钠样品,加足量的水溶解,将得到的溶液分别加入到四支试管中,再向四支试管中分别加入稀盐酸(足量)、酚酞试液、氢氧化钙溶液、氯化钙溶液,如图所示。
【分析与结论】(1)上述四组实验中不能达到实验目的的是 (填字母序号)。
(2)实验A中,观察到 的现象,说明该氢氧化钠样品已经变质。
(3)实验D中,证明该氢氧化钠样品已经变质的反应的化学方程式是 。
【继续探究】实验结束后,同学们将四支试管中反应后的混合物全部倒入一个洁净的大烧杯中(如图),充分搅拌、静置,观察到烧杯内上层清液呈红色,下层有白色沉淀。
【提出问题】上层清液呈红色,说明溶液呈碱性。上层清液中呈碱性的物质是什么?
【猜想与假设】上层清液中呈碱性的物质可能是碳酸钠、氢氧化钙和 三种物质中的一种或两种。
【设计实验】取少量烧杯中的上层清液于试管中,加入过量的氯化钡溶液,观察现象。
【现象与结论】
预测现象 |
结论 |
①若有白色沉淀生成,溶液呈红色 |
上层清液中呈碱性的物质是
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②若无沉淀生成,溶液呈红色 |
上层清液中呈碱性的物质是氢氧化钙。 |
【实验反思】同学们认为上述预测现象②所得结论不严密,原因是 。
某化学兴趣小组在做完制取二氧化碳的实验后(用石灰石和稀盐酸制取),对反应后反应器内的剩余溶液的溶质成分产生了兴趣,他们继续进行了以下实验探究。
【分析推断】根据制取二氧化碳的反应原理,可以确定剩余溶液中一定含有氯化钙。但其中是否含有氯化氢需要通过实验来证明。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【实验过程】将剩余的溶液倒入烧杯中,微热后冷却到室温。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
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甲同学 |
取烧杯中溶液少许于试管中,向其中滴加______ |
现象:溶液变为红色 |
溶液显酸性(含有H+);溶质中有氯化氢。 |
乙同学 |
取烧杯中溶液少许于试管中,向其中加入少量锌粒 |
现象:_________________________ 反应的化学方程式是: _______________________________ |
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丙同学 |
取烧杯中溶液少许于试管中,向其中加入少量石灰石 |
现象:_________________________ 反应的化学方程式是:____________ |
【拓展提高】若要从剩余溶液中得到尽可能多的纯净的氯化钙固体,同学们认为可以向剩余溶液中加入稍过量的____________(填化学式),经过滤、____________操作后即可完成。
同学们在学习Ca(OH)2的化学性质时,对Ca(OH)2溶液和Na2CO3溶液反应后过滤得到的滤液的成分进行探究。请你一同探究并回答下列问题:
【提出问题】滤液中的溶质是什么物质?
【猜想假设】猜想Ⅰ:只含有NaOH;
猜想Ⅱ:可能含有;
猜想Ⅲ:可能含有NaOH Na2CO3;
猜想Ⅳ:可能含有NaOH Ca(OH)2Na2CO3;
【分析讨论】经分析和讨论,全体同学认为猜想肯定不合理,理由是。
【实验设计】现实验室仅提供稀盐酸、氯化钙溶液、酚酞溶液和必要的仪器,设计一个实验来验证猜想Ⅲ是正确的。请在空格内写出实验操作、预计现象和结论。通过查阅资料知道:①氯化钙溶液呈中性;②碳酸钠(俗名纯碱)的水溶液呈碱性。
实验操作 |
预期现象和结论 |
为探究酸碱盐之间的反应,小红同学做了以下实验:在稀硫酸中加入了一定量的硝酸钡溶液。请回答:
(1)观察到的实验现象是,反应的化学方程式为,分析实验现象,溶液中减少的离子是(写离子符号)。
(2)小红同学在稀硫酸中加入硝酸钡溶液时,硝酸钡溶液可能过量,检验溶液中含有少量
硝酸钡的方法是。
(3)在98g质量分数为10%的稀硫酸中加入100g硝酸钡溶液,恰好完全反应,所加硝酸钡溶液中溶质的质量分数是(计算结果精确到0.1%)。
(4)若要配制98g质量分数为10%的稀硫酸,需要质量分数为98%的浓硫酸(密度为
1.84g/cm3)mL(计算结果精确到0.1)。在实验室用浓硫酸配制稀硫酸的主要步骤有:计算、、混匀、冷却至室温装瓶,并贴上标签。
铜器在潮湿的空气中容易生锈。铜锈(俗称铜绿)的主要成分是Cu2(OH)2CO3,那么,铜在什么条件下容易生锈呢?为此,小明同学设计了以下实验,请你参与探究。
【提出假设】铜生锈是铜与氧气、和共同作用的结果。
【设计方案】为验证假设,小明同学设计了以下实验方案:
(1)B的实验目的是。
(2)装置C中有一处明显错误,用文字叙述加以改正;NaOH溶液的作用是(用化学方程式表示)。
(3)小明同学的这个实验方案不完整,还需要再补充一个实验。请在下图框中绘出该实验的装置图。
【结论】经过探究,得知了铜生锈的条件。
请根据下列装置回答问题:
(1)写出①、②的仪器名称:①;②。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为,用D装置收集O2的操作中,导管口开始有气泡放出时,不宜立即收集,原因是。
(3)实验室可用碳酸氢钠固体加热分解(产物为碳酸钠、二氧化碳和水)来制取CO2,反应的化学方程式为,用此法来制取CO2,应选用的气体发生装置是(填字母)。
(4)用E装置可以收集O2、Cl2、CH4、NH3等气体中的。