小文研学旅行时,对“自热米饭”发热包的发热现象感到好奇。返校后,利用化学实验室中已有的生石灰、活性炭、铁粉、碳酸钠、氯化钠、硫酸钠中的若干种物质自制了一个发热包。发现使用自制发热包时,可迅速升温,还可保温较长时间。
小静同学对小文同学自制发热包的成分进行探究。
【实验探究】
小静取适量自制发热包中的固体放入盛有水的烧杯中,迅速放出大量的热,她认为是固体样品中的生石灰与水发生反应产生了热量。为了进一步确认发热包中物质的成分,小静把烧杯中的物质过滤,得到滤液A和滤渣B。
实验步骤 |
实验操作 |
实验现象 |
分析与结论 |
① |
取适量滤渣B放入烧杯中 |
观察到滤渣B慢慢出现红棕色固体,触摸烧杯外壁感到微热并持续了较长时间 |
红棕色固体是 |
② |
取适量滤液A放入试管中,加入过量的氯化钡溶液 |
有白色沉淀生成 |
发热包中除含有生石灰外,一定还含有的物质是 |
③ |
取②中的白色沉淀放入试管中,加入足量的稀硝酸 |
白色沉淀全部溶解,有气泡产生 |
|
④ |
取②反应后的上层清液放入试管中,先加入足量稀硝酸,再滴入适量 溶液 |
有白色沉淀生成 |
|
⑤ |
取适量滤渣B放入试管中,加入足量的稀盐酸 |
固体部分溶解,溶液呈浅绿色,有气泡产生 |
【反思与交流】
(1)步骤②反应后的上层清液中含有的离子共有 种。
(2)步骤④中生成白色沉淀的化学方程式是 。(任写一个)
(3)发热包中的物质使用前必须 保存,使用后注意合理回收。
某化学课外兴趣小组通过查阅资料知道过氧化钠(Na2O2)能与水反应生成氢氧化钠和氧气,于是他们做了以下探究实验。
实验1:向包有过氧化钠粉末的脱脂棉上滴水,脱脂棉燃烧起来。请你对脱脂棉燃烧的原因进行分析_______________________________________________。
实验2:向盛有过氧化钠粉末的试管中加入水,充分反应后,取试管中的少量溶液放入另一小试管中加入几滴无色酚酞试液,溶液变红,过了一会,红色又褪去了。
【提出问题】溶液为什么先变红,过了一会,红色又褪去了呢?
【猜想】甲同学认为是氢氧化钠溶液与空气中的二氧化碳反应的缘故。乙同学认为甲同学的猜想不正确,理由是____ _____ ________。
【查阅资料】①滴加酚酞呈现红色的溶液遇到H2O2时,H2O2可以破坏酚酞的结构,使酚酞在碱性溶液中不能再显红色;②酚酞在稀碱性溶液中稳定显红色,而在浓氢氧化钠等溶液中显红色后又褪色。
【猜想】通过查阅资料后,该兴趣小组对溶液的红色褪去的主要原因进行了猜想。
猜想A:过氧化钠与水反应可能生成了H2O2;猜想B:生成的氢氧化钠溶液可能太浓。
【实验探究】请你将下列实验方案填写完整。
猜想 |
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
A |
取过氧化钠与水反应后的溶液放入试管中,_____ ___________________________________________ |
_________________ |
猜想A 正确 |
B |
取过氧化钠与水反应后的溶液放入试管中, ________________________________________ |
________________ |
猜想B 错误 |
我们常用实验探究的方法来研究常见物质的组成,如下图:
(1)A实验是利用可燃物消耗瓶内的,使瓶内压强减少来推测空气里氧气的含量;
(2)B实验是通过电解水生成氧气和,可以说明水是由组成的;
(3)C实验原理与(填实验代号)实验相同,其中甲烷的化学式是
某课外活动小组的同学为测定一瓶BaCl2溶液溶质的质量分数,做了以下实验,请回答有关问题:
(1)从试剂瓶中取出10gBaCl2溶液于一个洁净的烧杯中。
(2)用胶头滴管向烧杯中滴加AgNO3溶液,直至为止,反应的化学方程式为;滴加AgNO3溶液时,滴管要保持,不要接触器壁,用毕立即用蒸馏水清洗干净。
(3)右图所示的过滤装置有两处明显的错误,请用文字叙述加以改正。
;。
用改正后的装置对(2)中的混合物进行过滤。
(4)把过滤得到的沉淀物移到蒸发皿中加热蒸干,充分干燥后称量,沉淀物的质量是2g,则BaCl2溶液溶质的质量分数为(精确到0.1%)。
稀盐酸与氢氧化钠溶液混合没有明显现象,为证明盐酸与氢氧化钠发生了反应,小明同学进行了如下探究。
图1图2
(1)小明同学通过图1所示的实验,证明了盐酸与氢氧化钠发生了化学反应,他依据的实验现象是,反应的化学方程式为。
(2)化学反应中伴随有能量的变化,而能量的变化通常表现为热量的变化。小明同学在一定体积的10%的氢氧化钠溶液中,慢慢滴加10%的盐酸,并用温度计测出了温度的变化情况(如右表所示)。根据右表数据可知,盐酸与氢氧化钠的反应是反应(填“吸热”、“放热”)。
加入盐酸的 体积(mL) |
溶液温度 变化(℃) |
2 |
5.2 |
4 |
9.6 |
6 |
13.0 |
8 |
16.0 |
(3)小明同学通过图2所示的实验,也证明了盐酸与氢氧化钠发生了化学反应,他依据的实验现象是。
化学兴趣小组的同学做中和反应实验时,将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,看到有气泡产生。是不是拿错了药品?经检验确认没有拿错药品,而是氢氧化钠溶液变质了。
【分析】氢氧化钠溶液变质的原因是氢氧化钠与空气中的二氧化碳发生了反应。
【提出问题】该氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质?
【查阅资料】①已知反应:(白色)
②氯化钡溶液呈中性。
【设计实验】依据查阅的资料设计实验步骤,并进行实验,根据实验现象推断相应实验结论。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
(1)取少量该溶液于试管中,向溶液中滴加过量氯化钡溶液,并不断振荡。 |
有白色沉淀产生。 |
说明原溶液中一定含有____________。 |
(2)取(1)试管中的上层清液滴加无色酚酞试液。 |
则溶液中一定含有氢氧化钠。 |
【实验结论】该兴趣小组的同学得出的结论是:氢氧化钠溶液____________(填“部分”或“全部”)变质。
【进一步实验】该小组同学用变质的溶液制取不含杂质的氢氧化钠溶液,继续完成中和反应实验。请你帮助他们解决下列问题:
(1)除去氢氧化钠溶液中存在的上述杂质可加入适量的____________,反应的化学方程式为。
(2)借助于____________可判断盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应。