题目内容
【题目】氢氧化钠是重要的工业原料,也是实验室的常用药品。小明和小芳做了如下探究:
(1)小明查阅资料得知,氢氧化钠溶液露置在空气中容易变质,其变质的化学方程式_____。
(2)小明向氢氧化钠溶液中加入稀硫酸,该中和反应的实质是_____。然后,对反应后废液的溶质进行了如下探究:
(提出问题)氢氧化钠溶液和稀硫酸反应后,溶质是什么?
(查阅资料)硫酸钠溶液呈中性
(猜想假设)猜想Ⅰ:硫酸钠和氢氧化钠;猜想Ⅱ:硫酸钠和硫酸;猜想Ⅲ:_____。
(设计实验)
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量废液于试管中,滴入几滴酚酞试液 | 溶液无明显变化 | 猜想_____不成立 |
②另取少量废液于试管中,滴入几滴碳酸钠溶液 | _____ | 猜想Ⅱ成立 |
(反思与评价)小芳认为还可以用其他方法为了证明猜想Ⅱ成立,可以向废液中加入少量氧化铜粉末,原因是_____(用化学方程式表示)。
【答案】2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 氢离子和氢氧根离子结合生成水 Na2SO4 Ⅰ 溶液出现气泡 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
【解析】
(1)氢氧化钠溶液露置在空气中容易变质,原因是吸收空气中的二氧化碳,发生反应生成碳酸钠和水,化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。
(2)氢氧化钠溶液中加入稀硫酸,从微观上分析,反应后,钠离子和硫酸根离子都共存于溶液中,而氢离子和氢氧根离子则结合成水分子,所以,该中和反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水。
[猜想假设]
当氢氧化钠过量时,反应后溶质是硫酸钠和氢氧化钠;当硫酸过量时,反应后溶质是硫酸钠和硫酸;当氢氧化钠溶液和稀硫酸恰好完全反应时,溶质是硫酸钠,所以猜想Ⅲ:Na2SO4 。
[设计实验]
①取少量废液于试管中,滴入几滴酚酞试液,溶液无明现象,说明溶液不呈碱性,则溶液不含氢氧化钠,所以猜想Ⅰ不成立。
②另取少量废液于试管中,滴入几滴碳酸钠溶液,可以得出猜想Ⅱ成立,则溶液中含有硫酸,硫酸与碳酸钠反应,生成硫酸钠、水和二氧化碳气体,所以观察到现象是有气泡产生。
[反思与评价]
证明猜想Ⅱ成立,也就是证明溶液中含有硫酸,酸能与金属氧化物反应生成盐和水,所以可以向废液中加入少量氧化铜粉末,硫酸与氧化铜反应生成硫酸铜和水,溶液变成蓝色,反应化学方程式为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。
【题目】张聪以“研究蜡烛的高度对蜡烛燃烧时间的影响”为课题设计了以下实验,请你填写有关空白。
资料: 蜡烛燃烧产生二氧化碳和水蒸气;氧气密度比空气略大,二氧化碳密度比空气大。
(实验步骤和方法)(1)点燃两支 _____ 的蜡烛(实验自变量)。
(2)用两只 _____ 大小的烧杯同时分别倒扣在两支燃烧的蜡烛上(控制变量),用秒表计时.重复实验四次,实验记录如下:
实验次数 | 蜡烛燃烧的时间 | |
高蜡烛 | 矮蜡烛 | |
第一次 | 23″18 | 26″06 |
第二次 | 23″19 | 24″94 |
第三次 | 20″02 | 21″45 |
第四次 | 15″16 | 19″10 |
(3)(结论)分析以上数据,你得到的结论是_____。(对结论的解释)原因可能是_____。
(4)(反思)得出的结论和原来的猜想恰好相反,原来猜想的依据是_____。