化学是一门以实验为基础的自然科学
(一)实验帮助我们研究物质的组成
如图是测定空气中氧气体积分数的实验装置,请回答下列问题:
(1)红磷在空气中燃烧的现象是 ,发生反应的化学方程式为: 。
(2)实验结论:氧气约占空气总体积的 。
(二)实验帮助我们研究物质的性质
(3)图1实验中,食用油溶解于 中,该实验表明影响物质溶解性的因素是 。
(4)图2试管B中发生反应的化学方程式为: 。
(5)为了探究 、 、 的金属活动性顺序,图2试管C中需要补全的一组试剂是 。
(三)实验帮助我们研究物质的制法
实验室模拟炼铁原理的装置如图所示,请回答下列问题:
(6)写出A装置玻璃管中发生反应的化学方程式: ,该反应前后碳元素化合价发生的变化是 。
(7)B装置中的现象是 。
(8)实验中需要进行尾气处理的原因是 。
某化学兴趣小组用大理石和稀盐酸反应制取CO2,当观察不到气泡产生时发现固体仍有剩余,同学们对此进行了探究(杂质不溶于水且不与酸反应)。请你参加探究并回答相关问题:
[提出问题]不再产生气泡的原因是什么?
[猜想假设]
猜想一: ;
猜想二:生成物或杂质附着在大理石表面阻碍反应继续进行;
猜想三:剩余固体中无碳酸钙。
[实验探究一:验证猜想一]
(1)甲同学取上述反应后的溶液,测得溶液pH=2;甲同学的结论:猜想一不成立;反应前稀盐酸的pH (填“<”“>”或“=”)2。
(2)乙同学认为甲的实验设计和结论不严谨并补充了如下两个实验:
实验①配制 (填物质名称或化学式)溶液,测得该溶液pH=7; 实验②在试管中加入适量水和紫色石蕊溶液后持续通入CO2,溶液变为 色;乙同学的结论:猜想一成立,他的依据是 。
(3)丙同学认为甲、乙的实验结论均不严谨或有错误并再次改进和补充了实验:实验③向试管中加入适量水后持续通入CO2 至饱和,测得溶液pH=5.6;丙同学的结论:猜想一不成立,他的依据是 。
[实验探究二:验证猜想二]
(4)丁同学不断振荡反应容器观察到仍无任何气泡产生;丁同学的结论:猜想二 (填“成立”或“不成立”)。
[实验探究三:验证猜想三]
(5)戊同学实验后得出结论:猜想三不成立,他设计的实验是 。探究活动结束后,老师进行了点评,同时启发同学们针对此探究还可以进一步反思。
[反思拓展]
(6)该实验探究活动说明:反应物相互接触后能否反应的影响因素有 。
(7)根据所学化学知识,任写一例该因素影响化学反应的实例: 。
设计简单实验证明可燃物燃烧需要氧气(或空气)(写出实验操作、实验现象、实验结论)。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
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将14g不纯的氢氧化钾样品(所含杂质既不溶于水,也不参与反应)放入烧杯中,向其中加入90.8g水,充分溶解后,继续加入一定质量的稀硫酸恰好完全反应。过滤,得到溶质质量分数为8.7%的硫酸钾溶液200g。
求:
(1)样品中氢氧化钾的质量;
(2)稀硫酸中溶质的质量分数。
化学实验小组的同学在实验室里发现桌上有瓶敞口放置已久的NaOH溶液,他们对溶质的成分产生了探究的欲望。
[查阅资料]Ca 2+和OH ﹣在水溶液中不能大量共存
[提出问题]这瓶NaOH溶液一定变质了,其变质程度如何呢?
[提出猜想]猜想一:NaOH溶液部分变质 猜想二:NaOH溶液完全变质
[实验探究]
(1)氢氧化钠溶液变质的原因为 (用化学方程式表示)。
(2)小华设计了如下实验进行探究,请根据表中内容填写:
实验步骤 |
现象 |
结论 |
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步骤一 |
取少量NaOH溶液样品于试管中,向其中滴加过量的CaCl 2溶液 |
产生白色沉淀 |
猜想 成立 |
步骤二 |
过滤,向滤液中滴加酚酞溶液。 |
酚酞溶液变红 |
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如果步骤一中白色沉淀由两种物质组成,则两种物质是 (填化学式);步骤二中根据酚酞溶液变红这一现象证明样品中含有 (填字母)。
A.CaCl 2B.Na 2CO 3C.NaOH D.Na 2CO 3和NaOH
[实验反思]
(1)下列物质①BaCl 2溶液、②Ca(NO 3) 2溶液,③Ca(OH) 2溶液、④Ba(OH) 2溶液,不能替代步骤一中CaCl 2溶液的是 (填序号)。
(2)步骤二中用另外一种试剂代替酚酞溶液也能得出同样的结论,发生反应的化学方程式为 。
实验室制取气体的部分装置如图所示,请回答问题:
(1)标号a仪器的名称是 ;
(2)实验室用装置B制取氧气的化学方程式为 ;若用C装置收集氧气,实验操作中应注意的事项有 (写一条即可)。
(3)用大理石和稀盐酸制取并收集二氧化碳,可选用的实验装置是 ,证明二氧化碳收集满的方法是 。