题目内容
某实验小组对实验室制取氢气的反应原理进行探究。
【知识回顾】能产生氢气的化学反应有: ①水电解 ②活泼金属与酸反应
【讨论交流】反应①的化学方程式 ;同学们讨论后认为该反应不适用于实验室制取氢气。
【实验探究】为了探究哪种物质更适合用于实验室制取氢气,大家设计了如下实验:
【分析与结论】填写实验报告。
实验 | 实验现象 | 实验结论 |
A | 剧烈反应,迅速产生大量气泡,试管外壁 | 反应速率过快,气体不便收集,不能用于实验室制取氢气 |
B | 缓慢产生少量气泡 | 反应速率过慢,不能用于实验室制取氢气 |
C | 较快产生大量气泡,试管外壁发热 | |
【知识拓展】(1)确定实验室制取气体的反应原理时,要考虑诸多因素,如反应的快慢、收集的难易、 等。
(2)用稀盐酸制取氢气时,制得的气体中可能会增加的杂质为 。
【讨论交流】2H2O2H2↑+ O2↑(2分) 【分析与结论】A的实验现象:发烫;C的实验结论:反应速率适中,适用于实验室制取氢气;Zn + H2SO4 ="=" ZnSO4 + H2↑【知识拓展】(1)反应条件(或成本、气体纯度等)(2分)(2)氯化氢(或HCl)
解析
化学实验室需经常取用NaOH溶液,当多次揭开其瓶盖后,同学们猜想该试剂可能部分变质了,若这种猜想通过实验验证是正确的,请完成下列各题:
(1)NaOH溶液变质反应的化学方程式为 ;
(2)下面是小强同学设计的验证过程,请根据实验现象和你的理解填写下列空白处:
实验操作过程 | 实验现象 | 反应的化学方程式 | 得出的结论 |
①用试管取待测液少量,向其中滴加稍过量的 溶液 | 产生白色沉淀 | += +BaCO3↓ | 溶液中含CO32﹣ |
②将上述反应后的混合物静置后,再向上层清液中加入 溶液. | 溶液呈红色 | | 溶液中含OH﹣ |
(3)若将②中加入的溶液换成某盐溶液,会产生与②中不同的实验现象,也可得出②中相同的结论.写出一种符合条件的盐的化学式 ,其反应的化学方程式为: .
(6分)某化学兴趣小组的四位同学对氢氧化钠溶液与稀盐酸混合后,所得溶液中溶质的成分进行了探究。
【作出猜想】小马猜想:溶质有NaCl、HCl、NaOH
小程猜想:溶质只有NaCl
小宫猜想:溶质有NaCl、HCl
小尚猜想:溶质有NaCl NaOH
(1)老师认为小马的猜想是错误的,她的理由是 。
【方案设计】小程和小宫分别设计了如下方案验证各自的猜想。
实验设计者 | 方案步骤 | 方案预估现象 | 方案结论 |
小程 | 用一根洁净的玻璃棒取反映后的溶液沾在pH试纸上,把试纸所呈现的颜色与标准比色卡进行对照 | pH=7 | 小程猜想正确 |
小宫 | 取少量反应后的溶液于一支试管中,再向试管中滴加稀硝酸和硝酸银溶液 | 有白色沉淀生成 | 小宫猜想正确 |
【方案反思】(3)请分析错误方案的原因 (都正确,不作答)。
【拓展研究】(4)请你再设计一个实验方案验证小尚的猜想正确,填写下列实验报告。
方案步骤 | 方案预估现象 | 方案结论 |
| | 小尚猜想正确 |
复分解反应的定义可以用字母AB+CD=AD+CB来表示.某化学兴趣小组探究稀盐酸与以下四种物质是否能发生复分解反应:
NaCl溶液 | K2CO3溶液 | AgNO3溶液 | NaOH溶液 |
(2)甲乙设计了以下三个实验,请你在空白处填写相关内容:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
实验1 | 在K2CO3溶液中加入稀盐酸 | | 稀盐酸与K2CO3溶液发生了复分解反应 |
实验2 | 在AgNO3溶液中加入稀盐酸 | 有白色沉淀生成 | |
实验3 | 在NaOH溶液中加入稀盐酸 | 没有明显现象 | 甲乙同学:不发生反应 |
(4)在实验3中,甲乙两同学因为观察到没有明显的实验现象,故判断该反应不能进行,你 (填“同意”或“不同意”)他们的看法,若不同意,请设计实验证明该反应能发生.可用试剂:NaOH溶液、稀盐酸、石蕊试液.
实验内容与操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| | |
(9分)某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后,发现忘记了滴加指示剂。因此,他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。
Ⅰ、写出该中和反应的化学方程式: 。
Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜 想】猜想一:可能是CaCl2和Ca(OH)2;猜想二:可能只有CaCl2;猜想三: 。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【进行实验】
实验步骤:取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,振荡
实验现象: 结论:猜想一不正确
实验步骤:实验步骤取少量烧杯内溶液于另一支试管中,逐滴加入碳酸钠溶液至过量
实验现象: 结论:猜想二不正确,猜想三正确
【反思与拓展】(1)在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外还需考虑 。
(2)根据所学化学知识,验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl,除以上方案外,下列哪些物质单独使用也能完成该实验? (填序号)
A.pH试纸 | B.铜 | C.紫色石蕊溶液 | D.硝酸银溶液 |