题目内容
实验小组同学向盛有2ml稀硫酸的试管中加入2ml氢氧化钠溶液,未观察到明显现象。
【提出问题】两者是否发生了化学反应?
【实验探究】将盛有上述实验混合液的试管标为①,如图甲。
小华:测得实验所用稀硫酸的pH<7,试管①中溶液pH>7。于是得出结论: 。
小敏:取两支试管,编号为②和③,分别加入稀硫酸和试管①中溶液各2ml,逐滴滴加Na2CO3溶液至过量,实验过程与现象如图乙,由此他得出了与小华一样的实验结论。
【反思评价】小军认为小敏在实验设计中存在不够严密的地方,请帮他指出: 。
【交流讨论】试管③中的溶液中有哪些溶质?同学们分析了两位同学的实验过程,一致认为没有H2SO4,其理由是 。在此基础上,同学们提出了二种推理:
推理1:含有Na2SO4、Na2CO3和NaOH
推理2:含有Na2SO4、Na2CO3
正确的是推理 (选填“1”或“2”)。
(1)两者发生了反应; (2)应取用试管①中的全部溶液与2ml稀硫酸做比对实验;(3)试管①溶液pH大于7(H2SO4已经反应完或试管③中滴入Na2CO3无气泡); (4) l
解析试题分析: (1)因为稀硫酸的pH<7,而试管①中溶液pH>7,说明稀硫酸已经消失了,故可得出结论为稀硫酸与氢氧化钠发生了反应; (2) 应取用试管①中的全部溶液与2ml稀硫酸做比对实验;(3)试管③中加入碳酸钠后没有气泡产生,说明溶液中没有硫酸;(4)因为试管①溶液pH大于7,说明有氢氧化钠存在,并且不与碳酸钠反应,故试管③中的溶液中的溶质有氢氧化钠、碳酸钠及生成的硫酸钠。
考点: 科学探究;实验方案的设计与评价;溶液的酸碱度;酸的性质
研究性学习小组测定实验室里一瓶久置的NaOH固体是否变质.
【提出问题】NaOH固体是否变质?
【猜想与假设】猜想1:没变质,全部是NaOH;
猜想2:全变质,全部是Na2CO3
猜想3:部分变质,既含有NaOH,又含有Na2CO3;
【设计方案并进行实验】请你与他们一起完成,并回答所给问题.
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①称取上述固体样品8g溶于100mL水配成溶液,向溶液中滴加 过量的氯化钙溶液充分反应后,静置. | _________ | 说明久置固体中,一定含有Na2CO3 |
②用玻璃棒蘸取少量①中的上层清液滴在pH试纸上,与标准比色卡对比,测出pH | pH=10 | 说明固体中,还一定含有 _________ (填化学式). |
【实验结论】通过实验,说明上述猜想中 _________ 是正确的.
【拓展】
(1)为测定出该NaOH固体的变质程度,继续将上述白色沉淀过滤、洗净、干燥,称得其质量为2g,则固体样品中NaOH的质量分数为 _________ (假定试剂中无其它杂质).
(2)要除去氢氧化钠中含有的碳酸钠,所用的方法(用化学方程式表示) _________
【反思】通过探究,实验室中的氢氧化钠应密封保存.
(6分)【实验探究】
(1)请你依据下图设计一个酸和碱反应的探究实验:
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
①向烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液,并滴入几滴酚酞试液 ②再用滴管慢慢滴入稀硫酸,并不断搅拌溶液。 | ①溶液颜色 ; ②不断搅拌溶液至溶液颜色变成 色。 | 酸和碱发生了中和反应 |
(2)为探究上述酸、碱反应后硫酸是否过量,甲、乙、丙三位同学设计了以下方案:
实验方案 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
甲同学的方案 | 取样,滴入适量的氯化钡溶液 | 出现白色沉淀 | 硫酸过量 |
乙同学的方案 | 取样,滴入几滴无色酚酞溶液 | 酚酞溶液不变色 | 酸、碱恰好完全反应 |
丙同学的方案 | 取样,滴入几滴紫色石蕊溶液 | 溶液变红 | 硫酸过量 |
①三个方案中只有 是正确的(填“甲”、“乙”、“丙”)。
②请分析另外两个同学方案错误的原因:
一个错误的原因是 ,
另一个错误的原因是 。
【实验反思】探究硫酸和氢氧化钠反应后硫酸是否有剩余,还可选择一种试剂
(7分)实验是科学探究的重要方法。如图是测定空气中氧气含量实验的两套装置图,请结合图示回答有关问题。
装置一 装置二
(1)根据下表提供的实验数据,完成下表
硬质玻璃管中空气的体积 | 反应前注射器中空气体积 | 反应后注射器中气体体积 | 实验测得空气中氧气的体积分数 |
25mL | 15mL | 9mL | |
(3)若实验测得的结果偏小(氧气的体积分数小于21%),可能的原因有哪些?(列举两条) ; 。
(8分)常温下没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇,设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是_______________。
(2)探究生成的气体是什么?
用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中。 说明生成的气体是______________。
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
【猜想与假设】猜想一:剩余固体是Fe与Fe3O4;猜想二:剩余固体是_____________。
【实验探究】
实验操作 | 实验现象及结论 |
| |
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3,理由是_______________________________。