题目内容
【题目】某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干小组,在老师引导下开展探究活动。以下是教学片段,请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格)。
(演示实验)将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。
(学生板演)该反应的化学方程式_____。
(提出问题)实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质是什么?
(假设猜想)针对疑问,大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下,请你补上猜想四。
猜想一:只有Na2SO4
猜想二:有Na2SO4和H2SO4
猜想三:有Na2SO4、H2SO4和NaOH
猜想四:_____
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为有一种猜想是不合理的。不合理的猜想是_____,理由是_____。
(实验探究)
(1)丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,溶液中一定没有_____。
(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用了老师提供的pH试纸、Na2CO3溶液、BaC12溶液,进行如下三个方案的探究。
实验方案 | 测溶液的pH | 滴加Na2CO3溶液 | 滴加BaCl2溶液 |
实验操作 | |||
实验现象 | 试纸变色,对比比色卡,pH<7 | _____ | 产生白色沉淀 |
实验结论 | 溶液中有H2SO4 | 溶液中有H2SO4 | 溶液中有H2SO4 |
(得出结论)通过探究,全班同学一致确定猜想二是正确的。
(评价反思)老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论给予了肯定。同时指出(2)中存在两处明显错误,请大家反思。同学们经过反思发现了如下两处错误:
①实验操作中的错误是_____;
②实验方案中也有一个是错误的,错误的原因是_____。
【答案】H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O 有Na2SO4和NaOH 猜想三 H2SO4和NaOH在溶液中不能共存 NaOH 有气泡产生 pH试纸浸入溶液中 Na2SO4与BaCl2反应也会生成白色沉淀,不能证明一定有H2SO4存在
【解析】
[学生板演]硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,化学方程式为H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O;
[假设猜想]硫酸和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,酸或碱可能过量,当氢氧化钠过量时,反应后溶液中的溶质为硫酸钠和氢氧化钠,故猜想三为氢氧化钠和硫酸钠,酸碱过量,但不能同时过量,因为酸碱不能共存,会继续反应,故猜想三不合理;
[实验探究](1)硫酸铜和氢氧化钠反应能生成氢氧化铜蓝色沉淀,因此溶液中滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,说明溶液中一定没有氢氧化钠。
(2)溶液中有硫酸,滴加碳酸钠后,碳酸钠会和硫酸反应生成二氧化碳气体,因此会看到产生气泡。
[评价反思](1)根据图示操作判断,检测溶液的pH时,pH试纸不能伸入溶液中,应用玻璃棒蘸取少量溶液涂到pH试纸上;
(2)检验一种物质时要排除其他物质的干扰,硫酸钠也能与氯化钡反应生成白色沉淀,故不能证明溶液中一定存在硫酸。
【题目】某化学兴趣小组围绕金属的性质开展探究活动。
(实验演示)某同学将镁条放在水中煮沸,趁热取出部分溶液,滴加酚酞溶液,变为红色, 放置在空气中一段时间后,发现溶液的红色褪去了。
(查阅资料)镁与热水反应生成氢氧化镁和氢气镁与热水反应的化学方程式是_____。
(提出问题)导致溶液碱性减弱的原因是什么?
(猜想与假设)猜想Ⅰ:可能是溶液吸收了空气中的_________________。猜想Ⅱ:可能是氢氧化镁的溶解度随温度的降低而_________。
(实验探究)为了验证猜想,同学们设计了以下实验方案:
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
1.取上述红色溶液,保持温度不变, 在空气中放置一段时间,观察现象。 | ____ | 猜想Ⅰ成立 |
2 . 取上述红色溶液,_____, ________,观察现象。 | 红色褪去 | 猜想Ⅱ成立 |
(拓展延伸)将一小块金属钠投入硫酸铜溶液时,产生蓝色沉淀。请解释其原因________。除上述金属外,根据金属活动性顺序,预测_____也能跟硫酸铜溶液反应产生上述现象(举一例即可)。