题目内容
【题目】早在17世纪,质量守恒定律发现之前,英国化学家玻义耳曾经做过一个实验:在密闭的容器中燃烧金属时,得到了金属灰,然后打开容器盖,称量金属灰的质量,发现比原来金属质量增加了。
(1)试解释金属灰质量比原金属质量增加的原因。
(2)由于玻义耳称量方法上的原因,他错过了发现质量守恒定律的机会。请你改进他的称量方法,以验证质量守恒定律。
【答案】(1)金属燃烧是金属和氧气发生化合反应,生成金属氧化物。根据质量守恒定律可知,参加反应的金属与氧气的质量之和等于生成的金属氧化物的质量。生成的金属灰是金属氧化物,所以金属灰的质量比原来金属的质量增加了。(答案合理皆可)(2)分别称量反应前后密闭容器的质量。
【解析】
试题分析:(1)金属燃烧是金属和氧气发生化合反应,生成金属氧化物。根据质量守恒定律可知,参加反应的金属与氧气的质量之和等于生成的金属氧化物的质量。生成的金属灰是金属氧化物,所以金属灰的质量比原来金属的质量增加了。(2)质量守恒定律的验证要在密闭的装置体系中进行。
【题目】(6分)实验小组研究碳酸钠和碳酸氢钠的性质。
实验一:甲、乙、丙三位同学分别用溶质质量分数为5%的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液进行了如下实验。
实验内容 | NaHCO3溶液 | Na2CO3溶液 |
(1)加入无色酚酞溶液 | 溶液变红 | 溶液变红 |
(2)加入澄清石灰水 | 产生白色沉淀 | 现象Ⅰ |
(3)加入5%的CaCl2溶液 | 产生白色沉淀、有气泡产生 | 产生白色沉淀 |
(4)加入稀盐酸 | 现象Ⅱ | 有气泡产生 |
(5)加热溶液,并用导管与澄清石灰水连接 | 石灰水变浑浊 | 石灰水无明显变化 |
(1)表中的现象Ⅰ为 ;用化学方程式表示现象Ⅱ的原因 。
(2)若要鉴别实验中用到的NaHCO3和Na2CO3两种溶液,实验一中提供了 种方法。
实验二:甲、乙、丙三位同学分别将各自实验一中NaHCO3溶液与澄清石灰水反应后的物质进行过滤,对滤液中的溶质成分进行了如下探究。
【查阅资料】
(1)氯化钙溶液显中性,与氢氧化钠溶液不反应。
(2)两种溶液的取用量不同,滤液中溶质的组成情况可能有:①NaOH;②Na2CO3;③NaOH和Ca(OH)2;④Na2CO3和NaHCO3;⑤Na2CO3和NaOH。
【进行实验】
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
甲同学 | 取少量滤液于试管中,滴加足量的稀盐酸 | 有气泡产生 | 滤液中的溶质一定含有Na2CO3 |
乙同学 | 取少量滤液于试管中,向其中通入少量CO2 | 产生白色沉淀 | 则滤液中的溶质是 |
丙同学 | 取少量滤液于试管中,塞紧胶塞,并用导管与澄清石灰水连接,加热 | 澄清石灰水变浑浊 | 则滤液中的溶质是Na2CO3和NaHCO3 |
【反思与评价】
(1)根据丙同学的结论,NaHCO3溶液与澄清石灰水反应的化学方程式是 。
(2)甲同学进一步实验,确定了滤液中的溶质是Na2CO3和NaOH。其实验方案是 。