茶垢是茶中的有机物经过系列变化形成的,不易清洗。使用茶垢清洁剂可以轻松将茶垢除去。梧州某校化学兴趣小组对茶垢清洁剂的除垢原理、使用方法等进行了系列探究。
小吴按照说明书将适量茶垢清洁剂放入有茶垢的杯子中,加入热水浸没茶垢,立即产生大量气泡,一段时间后冲洗茶杯,茶杯光亮如新。
【提出问题1】产生的气体是什么?
[查阅资料]茶垢清洁剂的主要成分为过碳酸钠( )。
[猜想与假设]同学们对该气体的成分提出了三种猜想。
猜想1:只有 ;猜想2: ;猜想3:既有 又有 。
[实验验证]小吴按如图装置对猜想进行如下验证:
操作 |
现象 |
结论 |
检查气密性后,向A中加入热水,将生成的气体依次通过B、C,向D中插入带火星的木条。 |
观察到B中 ,D中木条复燃 |
猜想1正确。 |
[拓展实验]小周改用冷水重复上述实验,观察到锥形瓶中有持续的小气泡缓慢放出,带火星的木条没有复燃。该木条不复燃的原因是 。
[交流与讨论]老师提示,茶垢清洁剂是利用过碳酸钠与水反应产生具有强氧化性的活性氧,使茶垢分解、剥离、脱落。所以,使用茶垢清洁剂时,加入 的水,效果更好。
【提出问题2】过碳酸钠与热水反应后所得溶液E中溶质的成分是什么?
[猜想与假设]同学们查阅资料后,作出三种猜想。
猜想1:只有 ;猜想2:只有 ;猜想3:既有 又有 。
[实验验证]小施从下列试剂中选择合适的试剂完成探究:稀盐酸、饱和 溶液、 溶液、酚酞溶液、 溶液。
操作 |
现象 |
结论 |
步骤1:取少量溶液E,滴加 |
有气泡产生 |
溶液中一定有 ,猜想2不正确。 |
步骤2:另取少量溶液E,滴加 溶液至不再产生沉淀为止,向上层清液中加入 。 |
无明显现象 |
溶液中无 ,猜想3不正确,猜想1正确。 |
[交流与讨论]步骤2中选用 而不用 的原因是 。
【总结提升】
(1)根据过碳酸钠的性质,保存茶垢清洁剂应注意 。
(2)过氧化钠( )常用作供氧剂,其与水反应的历程与过碳酸钠类似,即先与水反应生成过氧化氢和一种碱,之后过氧化氢迅速分解。请写出过氧化钠与水反应的总反应方程式 。
结合下列实验回答有关问题。
(1)实验甲集气瓶中放少量水的目的是 。
(2)实验乙a玻璃管中收集到的气体是 ,检验两个玻璃管中气体的方法是 。
(3)实验丙将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中,观察到的现象是 。
氢基熔融冶金技术是利用氢作为还原剂代替碳还原剂,从而实现减少CO2排放的目的,实现低碳冶金。氢基熔融还原生产高纯铸造生铁的主要流程如图所示(部分略去)。
(1)燃烧区的作用是 ,燃烧区发生燃烧反应的物质还有 (填化学式)。
(2)还原区的反应除3CO+Fe2O32Fe+3CO2,另一主要反应的化学方程式是 。
(3)从环境保护角度,与高炉炼铁技术相比,氢基熔融冶金技术的优点是 。
如图是“盐的化学性质”思维导图,如表是部分物质的溶解性表(室温)。利用图表中提供的信息回答下列问题。
阴离子 阳离子 |
OH﹣ |
Cl﹣ |
CO32﹣ |
H+ |
溶、挥 |
溶、挥 |
|
Na+ |
溶 |
溶 |
溶 |
Cu2+ |
不 |
溶 |
— |
Ca2+ |
微溶 |
溶 |
不 |
(1)如果反应①中金属为铝,选用的盐是 (填化学式)。
(2)若反应②、③发生复分解反应,发生反应的实质是 。
(3)写出一个符合反应④的化学方程式 。
如图是a、b、c三种物质的溶解度曲线,回答下列问题。
(1)P点的含义是 。
(2)t2℃时,将60g a物质加入到100g水中,充分溶解后,所得溶液中溶质与溶液的质量比是 。
(3)t2℃时,要使接近饱和的c溶液变为饱和溶液,采用的方法是 。
(4)t2℃时,等质量的a、b、c三种物质的饱和溶液中溶质的质量分数由大到小的顺序为 。
硫酸是一种常见的酸,完成下列问题。
(1)实验室浓硫酸稀释的方法是 。
(2)为研究稀硫酸的化学性质,某同学进行了如图实验。
实验中,有气泡产生的反应的化学方程式是 ,溶液有颜色变化的是
(填序号),E试管中观察到的现象是 。