【2015年北京市】众所周知,酚酞溶液遇溶液变红。但是,在分组实验中(如右图所示),出现了意想不到的现象:有的溶液变红后褪色;有的出现白色浑浊物。
【提出问题】分组实验中,出现意想不到的现象的原因是什么呢?
【查阅资料】酚酞溶液由酚酞固体溶于酒精配制而成。
【猜想与假设】
Ⅰ.红色褪去,与溶液和空气中的
反应有关。
Ⅱ.红色褪去,与NaOH溶液的浓度有关。
Ⅲ.出现白色浑浊物,与酚酞溶液的浓度有关。
【进行实验】
实验 |
实验操作 |
实验现象 |
|
1 |
向盛有2mL![]() |
溶液变红 |
|
2 |
![]() |
1号试管![]() 2号试管5min红色褪去 3号试管30min红色明显变浅 4号试管120min红色无明显变化 |
|
3 |
取3支试管,分别加入2mL水,…… |
酚酞溶液浓度/% |
浑浊程度 |
5 |
大量浑浊物 |
||
2 |
少量浑浊物 |
||
![]() |
无浑浊物 |
【解释与结论】
(1)与
反应的化学方程式为 。
(2)实验1的现象表明,猜想与假设1 (填“成立”或“不成立”)。
(3)由实验2得出结论:出现“溶液变红后褪色”现象的原因是 。
(4)实验3的操作步骤:取3支试管,分别加入水, 。
【反思与评价】
(5)依据现有实验,为了确保红色不变,若酚酞溶液浓度为,建议选用NaOH溶液的浓度
为 %。
(6)有同学认为,仅通过实验3得出“猜想与假设Ⅲ成立”证据不足,理由是 。
(6分)盐城是全国酸雨高发地区之一,某化学兴趣小组得知酸雨是因空气中的二氧化硫与水反应生成酸而导致,他们想对此进行探究,请你参与他们的探究过程:
(1)做出假设:;
(2)设计方案:用紫色的石蕊试液浸泡,制成紫色纸花并晾干。先验证水能否使紫色纸花变色,再验证二氧化硫气体能否使干燥的紫色纸花试纸变色,最后验证二氧化硫气体能否使湿润的紫色纸花变红,实验装置和药品如图:
(3)查阅资料:你认为该实验小组不需要掌握的资料内容中应包括(填序号);
①二氧化硫易溶于水②酸能使湿润的紫色石蕊试纸变红③SO2不与浓硫酸反应
(4)实验:①实验中纸花(Ⅱ)的颜色始终没有变化,这说明。
②纸花(Ⅲ)在实验过程中始终未见变色,此现象说明。
③实验Ⅰ的作用是。
(5)结论:实验过程中只有Ⅳ纸花变红,说明原假设(填“成立”或“不成立”)
某兴趣小组同学利用下图所示装置探究燃烧的条件。
【分析】(1)步骤①中白磷不燃烧的原因是。
(2)对比(填实验步骤的序号)可知燃烧需要氧气。
【结论】通过对实验分析,小组同学得出可燃物燃烧的条件是需要氧气、。
步骤 |
操作 |
现象 |
① |
打开K1,关闭K2 |
无明显现象 |
② |
打开K2,关闭K1 |
|
③ |
打开K2,关闭K1,将A中的液体滴入B中 |
C中有气泡冒出,白磷不燃烧 |
④ |
打开K1,关闭K2,将A中的液体滴入B中 |
D中有气泡冒出,白磷燃烧 |
【反思】(1)装置中的气球所起作用是。
(2)常言道“水火不相容”,但本实验步骤④中也观察到“水火相容”的奇观,其原因是。
Ⅰ.某研究性学习小组的同学学习了二氧化碳的性质后,对二氧化碳溶于水的过程,有没有发生化学变化?提出实验改进:用如图所示装置进行实验,验证二氧化碳能与水反应(已知氮气的密度小于空气的密度),
操作为:
①从a端通入二氧化碳
②从分液漏斗中滴加适量水
③从b端通入氮气
④将石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中
实验操作顺序最合理的是___,发生变化的化学方程式为。
Ⅱ.另一小组在课外活动时对“二氧化硫能否与水反应生成酸”进行了实验探究。请你参与他们的探究活动,并回答有关问题。
[查阅资料]常温下二氧化硫是一种无色气体,易溶于水。
[假设]二氧化硫能与水反应生成酸。
[设计实验]
(1)小雨同学将二氧化硫气体通入紫色石蕊试液中,观察溶液颜色的变化。他认为,若紫色石蕊试液变色,则证明假设成立。
(2)小涛同学认为小雨同学的实验方案不严密。小涛同学用紫色石蕊试液将白色滤纸染成紫色,干燥后做成三朵紫色的小花,然后按下列图示进行实验,在(I)、(Ⅱ)、(Ⅲ)中分别观察到变色和不变色的两种现象。
小涛同学认为,若(填序号)中的紫色小花变色,则证明假设成立。
[交流反思]小明同学对小涛同学的实验方案提出了质疑,他认为上述实验还不足以证明“二氧化硫和水反应生成了酸”,其理由是。三位同学讨论后补充了一个实验,使探究活动获得了成功,你认为这个实验应该是(简述实验步骤和现象)。
[结论]通过上述实验得出:二氧化硫能与水反应生成酸。
小明同学对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢?
【猜想与假设】
a.可能与硫酸的质量分数有关;
b.可能与锌的形状有关。
【查阅资料】
锌的化学性质比较活泼,在常温下的空气中,表面生成一层“保护膜”,可阻止进一步氧化。该“保护膜”可以和酸反应,但不产生氢气。
【设计并实验】小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。
实验编号 |
硫酸的质量分数(均取20mL) |
锌的形状(均取1g) |
氢气的体积(mL)(均收集3分钟) |
① |
20% |
锌粒 |
31.7 |
② |
20% |
锌片 |
50.9 |
③ |
20% |
锌粒 |
61.7 |
④ |
30% |
锌片 |
79.9 |
(1)写出稀硫酸与锌反应的化学方程式______________________________。
(2)小兵用图装置收集并测量氢气的体积,其中量筒的作用是_______________________,
氢气应从________(填e或f或g)管通入;
【收集证据】
(3)要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是____________;
【得出结论】
(4)结论是_____________________________________________________;
【评价与反思】
(5)下表是小兵第①组实验的详细数据。
时段(均为1分钟) |
第1分钟 |
第2分钟 |
第3分钟 |
第4分钟 |
第5分钟 |
第6分钟 |
H2的体积 |
3.1mL |
16.7mL |
11. 9mL |
9.6mL |
7.6mL |
6.0mL |
请描述锌与硫酸反应的先慢后快最后又变慢的原因___________________________;
(6)你认为锌与硫酸反应的快慢可能还受因素影响?
(7)取某厂生产的生铁样品6g,与100g足量的稀硫酸充分反应后,称得剩余物质的总质量为105.8g。
①生成气体的质量为克;
②该厂生产的生铁样品中铁的质量分数是多少?(写出具体的过程,结果精确到0.1%)
③该厂生产的生铁是否合格?(填“合格”或“不合格”)
某学校实验小组的同学,在实验室里将稀硫酸和氯化钡溶液混合后,发现产生白色沉淀,他们将反应后的溶液进行过滤,得到滤液,滤液中溶质的成分是什么呢?于是他们进行了如下探究。
【提出问题】:反应后滤液中溶质的成分是什么?
【猜想与假设】:端端同学认为反应后滤液中的溶质是HCl
默默同学认为反应后滤液中的溶质是HCl、H2SO4
硕硕同学认为反应后滤液中的溶质是H2SO4和BaCl2
【探究与交流】::(1)请说出端端同学猜想的理由;
(2)上述哪位同学的猜想不正确;请说明理由;
(3)默默同学为了证明自己的猜想,向反应后的滤液中加入几滴石蕊溶液,紫色石蕊溶液变红,于是认为自己猜想正确,请对他的结论进行评价。
(4)经过同学们多次实验证明端端、默默的猜想都是错误的,滤液中的溶质应该是。