题目内容
【题目】某兴趣小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中,先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体,然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液,立即将易拉罐口封闭(不漏气),轻轻摇动易拉罐,发现易拉罐很快变瘪,但过一段时间后,易拉罐又重新鼓起来(反应过程中温度的变化忽略不计).
[讨论]甲同学认为易拉罐变瘪,说明CO2与NaOH溶液发生反应,CO2与NaOH反应的化学方程式是_____;乙同学认为此结论不合理,原因是_____,还需进一步验证,验证方法是_____.
[提出问题]易拉罐为什么又鼓起来?是不是反应又产生了气体,该气体的成分是什么?
[猜想假设]a.该气体可能是CO2b.该气体可能是_____.
[查阅资料]①Na2CO3具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解;
②铝不仅与酸反应,还能与碱溶液反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
[实验验证]①将易拉罐口打开,迅速用燃着的木条伸入罐口,发出“噗”的一声,产生淡蓝色火焰,片刻后熄灭.
②取少量铝片于试管中,先加入适量的水,无明显变化.片刻后再加入少量的氢氧化钠浓溶液,产生气泡.该步实验的目的是_____;
[结论]证明猜想_____成立;
[反思与应用]在生活中铝制容器不能用来盛装酸性物质,也不能盛装_____物质.
【答案】CO2+2NaOH═Na2CO+H2O 氢氧化钠溶液中的水也可能与CO2反应 用等量水代替氢氧化钠溶液做对比实验,观察易拉罐变瘪的程度 H2 验证铝能和氢氧化钠溶液反应 b 碱性
【解析】
[讨论]
CO2与NaOH反应生成碳酸钠和水,反应的方程式是:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;二氧化碳也可与水反应,故乙同学认为此结论不合理,还需进一步验证,验证方法是:用等量水代替氢氧化钠溶液做对比实验,观察易拉罐变瘪的程度,并与开始实验易拉罐变瘪的程度比较得出正确的结论;
[猜想假设]
根据质量守恒定律进行猜想,可能是氢气;
[实验验证]
取少量铝片于试管中,先加入适量的水,无明显变化,说明铝片与水不反应;片刻后再加入少量的氢氧化钠浓溶液,产生气泡,证明了氢氧化钠溶液与铝片可发生反应,该实验的目的是:验证铝能和氢氧化钠溶液反应;
[结论]
氢气可以燃烧,二氧化碳不能燃烧,根据上述实验现象可知猜想b成立;
[反思与应用]
由以上实验可知,铝既能与酸反应又能与碱反应,所以,在生活中铝制容器不能用来盛装酸性物质,也不能盛装碱性物质。
【题目】小江在学习复分解反应时,对复分解反应的条件产生了兴趣,于是她和小组内的同学仅用以下药品展开了探究活动。
药品:稀硫酸、稀盐酸、氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、硝酸钡溶液、氯化钠溶液、酚酞溶液。
(查阅资料)硝酸钡溶液显中性,且Ba2+有毒。
(实验探究)小江做了下列几组实验。
组合序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
组合物质 | H2SO4 NaOH | H2SO4 NaCl | H2SO4 Na2CO3 | H2SO4 Ba(NO3)2 | NaOH Ba(NO3)2 | Na2CO3 Ba(NO3)2 |
实验结束后,他们将所有废液收集在废液缸中静置,观察到白色沉淀和无色的上层清液。为了确定清液的成分,继续展开探究。
①取少量清液于试管中,向其中滴加几滴硝酸钡溶液,无明显现象。
②另取少量清液于另一只试管中,滴加几滴______,有白色沉淀产生。
(解释与结论)探究活动结束后,小组内成员通过讨论分析,一致认为清液中含有的离子除Na+、Cl-外,还有______(指示剂除外)。
(处理废液)为了防止污染环境,小江向废液缸中加入适量的______,对废液进行处理后,将固体回收进一步处理,溶液排放。