题目内容
【题目】蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤,课外小组同学决定对蚁酸进行探究。
(查阅资料)
(1)蚁酸化学名称叫甲酸,化学式为HCOOH,一定条件会分解为两种氧化物。
(2)白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝。
(提出问题)蚁酸的酸碱性及分解产物是什么?
(猜想与假设)
猜想①:蚁酸的分解产物是水和二氧化碳;
猜想②:蚁酸的分解产物是水和一氧化碳;
猜想③:蚁酸的分解产物是一氧化碳和二氧化碳。
经讨论,小组同学认为猜想③是错误的,理由是____________________。
(实验探究)
(1)探究蚁酸的酸碱性。用pH试纸测得蚁酸溶液的pH____________ 7(填“>、<或=”),证明蚁酸溶液呈酸性。
(2)探究蚁酸分解的两种产物。 为了确认蚁酸分解的所有产物,小组同学设计实验,将蚁酸分解的产物通入下图所示的实验装置,并观察现象。
(现象与结论)实验中观察到A中无水硫酸铜变蓝,B中澄清石灰水未变浑浊,D中黑色粉末逐渐变红,E中澄清的石灰水变浑浊。
(1)写出E中发生的反应的化学方程式________________;
(2)通过对实验现象的分析,上述猜想________________正确。
(实验反思)
(3)从环保的角度考虑,上述实验装置设计上存在的不足之处是________________。
(拓展应用)
(4)人们被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂抹一些物质可减轻痛痒,下列物质中你会选择的物质是 ________________(填选项)。
A、NaOH 溶液
B、食醋
C、肥皂水
(5)B和E装置溶液均为澄清石灰水,其作用________________(填“相同”或“不同”),其中B的作用是________________。
(6)实验过程中D装置的现象是________________。
【答案】甲酸中含氢元素,而生成物中不含氢元素,不符合质量守恒定律。 < CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓+H2O ② 缺少尾气处理装置(或未进行尾气处理) C 不同 检验分解产物是否有二氧化碳 黑色粉末逐渐变红
【解析】
[猜想与假设]
甲酸的化学式为HCOOH,根据质量守恒定律可知,生成物中一定存在碳、氢、氧三种元素,而猜想三种没有氢元素,所以不符合质量守恒定律,因此猜想③是错误的。故填:甲酸中含氢元素,而生成物中不含氢元素,不符合质量守恒定律。
[实验探究]
(1)pH=7溶液呈中性;pH>7,溶液呈碱性;pH<7,溶液呈酸性;因为蚁酸溶液呈酸性,所以pH<7。故填:<。
[现象与结论]
(1)E中澄清石灰水变浑浊说明有二氧化碳与其反应了,二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓+H2O;故填:CO2+Ca(OH)2= CaCO3↓+H2O。
(2)实验中观察到A中无水硫酸铜变蓝,说明原混合气体中含有水;B中澄清石灰水未变浑浊,说明原混合气体中没有二氧化碳;D中黑色粉末逐渐变红,E中澄清的石灰水变浑浊,说明原混合气体中含有一氧化碳,故猜想②正确;故填:②。
[实验反思]
未反应的一氧化碳进入空气会污染环境,所以上述实验装置设计上存在的不足之处是缺少尾气处理装置;故填:缺少尾气处理装置(或未进行尾气处理)。
[拓展应用]
(4)A、氢氧化钠溶液有强烈的腐蚀性,故错误;
B、食醋呈酸性,能加剧痛痒,故错误;
C、肥皂水呈弱碱性,能中和甲酸,故正确。
故选:C。
(5)B和E装置溶液均为澄清石灰水,B中石灰水是检验分解产物是否有二氧化碳,E中石灰水是检验D中是否有二氧化碳生成,从而验证分解产物是否有一氧化碳的;故填:不同;检验分解产物是否有二氧化碳。
(6)一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,氧化铜是黑色粉末而铜是红色的,因此会看到D中黑色粉末逐渐变红;故填:黑色粉末逐渐变红。
【题目】研学旅行参观博物馆时,小明发现青铜器上有绿色的锈蚀,百度得知青铜器出土之前深埋地下,长时间与水、空气接触,生成了铜绿[Cu2(OH)2CO3]。
(提出问题)Cu 生锈产生的铜绿与什么物质有关呢?
(假设猜想)猜想 1:需要 H2O 和 O2;猜想 2:需要 H2O 和 CO2;猜想 3:需要 O2 和CO2;猜想 4需要 H2O、CO2 和 O2。
(讨论分析)小林认为猜想________不成立,理由是____________; 小佳认为猜想_________不成立,理由是_________。
(实验验证)
实验操作 | 两周后的现象 | 结论 | |
实验 1 | 铜片表面_______________ | 猜想 4 成立 | |
实验 2 | 铜片表面_______________ |
(得出结论)铜在____________同时存在的条件下才生成铜绿,反应的化学方程式为:_____________。
(拓展反思)铁在潮湿的空气易生铁、铜在潮湿的空气中也会生锈、但黄金、白银却能长期保存而不易被氧化,可见,金属被腐蚀的难易程度与_____________有关。