题目内容
【题目】兴趣小组进行电解水实验,并探究电解水过程中发现的“异常”现象。
实验一:电解水实验
用如图所示装置,进行电解水实验。水中添加NaOH,以增强水的导电性。
(1)开始反应前a、b两管内都充满溶液,接通电源,一段时间后,两管产生的气体如右图所示,则a管下方导线应接电源的__________极(选填“正"或“负")。用________验证b,管中的气体。
(2)说明水是一种化合物的实验事实:____________________。
(3)电解后NaOH溶液的浓度______________(选填"变大"“变小"或“不变")。
实验二:探究电解水实验中的“异常”现象
兴趣小组使用石墨电极进行电解水实验,添加Ca(OH)2增强水的导电性.添加Ca(OH)2后形成饱和溶液。连接电源.除两极有气泡产生外,正极附近还出现明显的白色浑浊。兴趣小组的的同学们对这一-“异常” 现象中白色不溶物的成分和形成原因进行探究。
查阅资料:电解过程中.溶液的温度会升高。
(4)兴趣小组同学首先排除溶于水中的CO2,导致白色浑浊,原因是_______________________。
(5)兴趣小组同学提出不同猜想,并设计相关实验进行验证。
①同学甲:取与上:述实验相同体积的饱和Ca(OH)2溶液于烧杯中,加热至电解时上升的温度,观察到溶液中没有明显的浑浊现象。该实验目的是___________________________。
②同学乙:认为可能是水的减少导致白色浑浊。设计验证该猜想的实验操作方案:_____________________。
③同学丙:认为可能是采用石墨电极电解导致白色浑浊。该同学用铂电极替代石墨电极重复上述实验,一段时间后溶液没有出现浑浊。根据这一现象, 推测该白色不溶物可能是CaCO3。为进一步验证不溶物的成分:
i.可用__________操作分离出不溶物;
ii.设计方案并实验:____________(填操作现象) ,证明白色不溶物中含有碳酸根;
iii根据同学丙的实验,推测电解过程出现浑浊的主要原因:__________________________。
【答案】负 带火星的木条 生成氢气和氧气 变大 若为水中溶解的CO2导致浑浊,一开始就会出现浑浊,而不是电解后出现浑浊 探究温度升高能否导致白色浑浊 取与上述实验相同体积的饱和Ca(OH)2溶液,蒸发出与上述实验相同量的水,再冷却到室温,观察溶液中是否有明显浑浊出现 过滤 取不溶物加盐酸,不溶物溶解并产生气体,把气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊 石墨电极含碳元素,电解过程中石墨电极与正极生成的O2反应生成CO2,反应生成的CO2和石灰水反应生成CaCO3沉淀
【解析】
(1)水通电分解时,负极产生氢气,正极产生氧气,体积比为2:1。a管中产生的气体较多是氢气,说明与电源的负极相连,b管产生的是氧气,是用带火星的木条检验;
(2)电解水时生成了氢气和氧气,说明水中含有氢元素和氧元素,从而说明水是化合物;
(3)电解后水的质量减小,溶质不变,溶质质量分数变大;
(4)兴趣小组同学首先排除溶于水中的CO2,导致白色浑浊,原因是若为水中溶解的CO2导致浑浊,一开始就会出现浑浊,而不是电解后出现浑浊;
(5)①氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小。同学甲:取与上述实验相同体积的饱和Ca(OH)2溶液于烧杯中,加热至电解时上升的温度,观察到溶液中没有明显的浑浊现象。该实验目的是探究温度升高能否导致白色浑浊;
②同学乙:认为可能是水的减少导致白色浑浊。设计验证该猜想的实验操作方案是取与上述实验相同体积的饱和Ca(OH)2溶液,蒸发出与上述实验相同量的水,再冷却到室温,观察溶液中是否有明显浑浊出现;
③i 过滤能将固体与液体分离,可用过滤操作分离出不溶物;
ii 碳酸根离子检验方法是取样加入适量稀盐酸,若有气体产生将气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浊,则样品中含有碳酸根离子。设计方案并实验:取不溶物加盐酸,不溶物溶解并产生气体,把气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,证明白色不溶物中含有碳酸根;
iii 根据同学丙的实验,推测电解过程出现浑浊的主要原因是石墨电极含碳元素,电解过程中石墨电极与正极生成的O2反应生成CO2,反应生成的CO2和石灰水反应生成CaCO3沉淀。
【题目】对比学习有利于发现事物的共性与个性。为探究酸的性质,同学们进行了如下实验。
实验内容 | 实验现象 | 分析与结论 |
醋酸晶体试管内___,醋酸溶液试管中镁带表面冒气泡。 | 酸的很多反应通常在水溶液中才能完成。 | |
用玻璃棒蘸硫酸在白纸上写字 | _______(填“浓”或“稀”)硫酸使白纸炭化。 | 即使是同种酸,由于____不同,它们的性质不完全相同。 |
两试管中均产生_____ | 不同的酸具有相似的性质,这是因为酸的组成中都含有_____(填元素符号)。 | |
E试管中产生_____, F试管中无明显现象。 | 不同的酸根会导致酸的“个性”差异。因此,可用氯化钡溶液鉴别盐酸和硫酸。 |
清洗试管时,小乔同学将C、F两试管中的无色液体同时倒入一个洁净的废液缸,废液缸中立刻冒气泡并出现白色沉淀。请分析上述现象并回答:
Ⅰ.废液缸中产生气体的化学方程式为______。
Ⅱ. 废液缸里最终产生的白色沉淀中一定有硫酸钡,可能有____(填化学式)。
【题目】化学在人类社会的发展历程中起着重要作用。正确认识物质
(1)请在上表中方框内填写对应的元素符号____。
(2)Mg、Sn、Pt、Au四种金属,能与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应的有_____种。
(3)合理利用资源化学小组通过实验将生锈铁钉回收处理。
实验过程 | 实验现象 | 实验原理 | 保存方法 |
a.向装有生锈铁钉的烧杯中加入稀盐酸,浸没铁钉 | 溶液由无色变为黄色、铁钉表面有气泡产生、铁锈脱落 | 请写出稀盐酸除铁锈的化学方程式___ | 写出一条防止铁制品生锈的方法:___ |
b.取出铁钉,洗涤、干燥,妥善保管 | 铁钉呈现银白色 |
小组同学提出,烧杯中的废液也可以回收处理。
同学们查阅相关资料,获知:
a Fe2O3是一种红棕色粉末,俗称铁红,常用作红色油漆和涂料
b FeCl2十2NaOH=Fe(OH)2↓+ 2NaCl
c 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
d 不溶性碱受热易分解.生成对应的金属氧化物和水
实验流程:
(4)请回答:
①悬浊液A静置一天的原因是_______
②操作I的名称是_____