题目内容
【题目】化学课堂上要学习碱的化学性质,老师让两位同学和他共同做实验,要求两位同学分别向澄清石灰水和氢氧化钠溶液中吹气,如图①②所示,老师告诉同学们,呼出的气体中只有二氧化碳有可能与澄清石灰水和氢氧化钠溶液反应.
同学们在吹气后观察到①中_______,②中氢氧化钠溶液无明显现象.观察实验现象后老师问,通过实验现象的观察,检验CO2气体应该使用_______,针对②的情况,师生共同开始探究之旅。
(提出问题) 如何通过实验证明CO2与NaOH发生了反应。
(查阅资料)
①CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl; Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH.
②向CaCl2溶液中通入CO2,无明显现象;在水溶液中CaCl2不与CO2、H2CO3等物质反应.
(实验探究)
(实验一)证明反应物之一CO2消失了
(1)同学们设计了如如图所示的实验,打开分液漏斗活塞.向充满CO2的广口瓶中滴入NaOH溶液.一会儿后可观察到的实验现象是_____。
并据此现象判断NaOH与CO2发生了化学反应。
老师提出上述实验不足以证明NaOH与CO2发生了化学反应.你认为上述实验应做的改进是_____________。
(实验二)证明有新物质Na2CO3生成同学们经过思考、讨论,分别设计了以下两个实验方案:
方案一:打开瓶塞,向实验一所得的溶液中加入饱和的石灰水,若观察到有白色沉淀产生,证明有新物质Na2CO3生成。
方案二:打开瓶塞,向实验一所得的溶液中加入CaCl2溶液,若观察到有白色沉淀产生,证明有新物质Na2CO3生成。
(2)你认为上述实验方案不可行的是_______(填“方案一”或“方案二”),理由是______。
【答案】澄清石灰水变浑浊; 澄清石灰水; 气球变大; 将氢氧化钠溶液换成等体积的水,与同样的二氧化碳,观察气球的形变的程度; 方案一; 装置中有剩余的二氧化碳气体,水中也能溶解部分二氧化碳,能使澄清的石灰水变浑浊。
【解析】
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此可用澄清石灰水来检验二氧化碳;
(1)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,瓶内气体减少,气压减小,大气压将空气压入气球,所以可观察到的实验现象是:气球变大;
二氧化碳能与水反应或溶于水,也能使容器内气体减少,压强减小,导致气球变大,不能证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。要验证二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应,还需设计对比实验,将氢氧化钠溶液换成等体积的水,与同样的二氧化碳,观察气球的形变的程度;
(2)方案一不可行,原因是装置中有剩余的二氧化碳气体,水中也能溶解部分二氧化碳,能使澄清的石灰水变浑浊。
【题目】暖宝宝是一种防寒用品,如图所示。暖宝宝中的主要成分有哪些?发热的原因是什么?
(1)小明探究:暖宝宝中的主要成分是什么?
剪开内包装袋,倒出其中的粉末,发现呈黑色。
(提出猜想)该黑色粉末可能含有炭粉、铁粉、二氧化锰、氧化铜、四氧化三铁中的一种或几种。
(初步验证)将磁铁靠近黑色粉末,部分被吸引。
(查阅资料)四氧化三铁具有磁性,能被磁铁吸引;炭粉、二氧化锰不与稀硫酸反应;铁粉能与硫酸反应生成氢气;氧化铜与稀硫酸反应后溶液呈蓝色。
(初步实验结论)该黑色粉末可能含有(写物质的名称) _____。
(进行实验)
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
① | 取黑色粉末加足量稀硫酸 | 固体部分溶解,有气泡产生,溶液无蓝色 |
② | 取实验①的残渣灼烧,将内壁涂 有澄清石灰水的小烧杯罩在上方 | 澄清石灰水变浑浊 |
由实验①可知,该黑色粉末中肯定含________,肯定不含__________。由实验②可知,该黑色粉末肯定含____。
(2)小明思考:暖宝宝为什么会发热?
(查阅资料)暖宝宝中的铁粉在空气中发生了缓慢氧化,进而放出热量。由此可见,人们可以利用化学反应放出的能量,请再举一例:________。
(3)人们利用化学反应还可以__________。