题目内容
【题目】某化学兴趣小组同学对家用普通干电池中含有的物质产生了浓厚的兴趣。他们剥开电池时闻到氨味且发现有黑色物质。
(提出问题)为什么有氨味?黑色物质的成分是什么?
(猜想假设)能闻到氨味说明含有铵盐(如NH4Cl);黑色固体可能有铁粉、氧化铜或二氧化锰。
(实验探究)同学们分别设计实验进行探究。
实验I.小聪取适量黑色物质与______________混合置于研钵内研磨,嗅到强烈氨味,再用湿润的红色石蕊试纸检测,观察到试纸变蓝,证明黑色物质中含有铵盐。
实验II.小敏将黑色物质加入适量的水中搅拌溶解,静置后______,取不溶物进行实验。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
1.取适量黑色滤渣装入试管中,再加入过量稀盐酸 | 无气泡生成,溶液不变色 | ________________ |
2.取适量黑色滤渣装入另一支试管中,再加入______溶液,向上述试管中伸入带火星的小木条。 | _________________ | 黑色粉末中含有二氧化锰 |
(交流讨论)步骤2中发生反应的化学方程式为______________。
【答案】 熟石灰 过滤 黑色粉末中一定不含铁粉与氧化铜 H2O2 产生大量气泡,木条复燃 2H2O22H2O+O2↑
【解析】[实验探究]实验Ⅰ:铵盐与碱混合会放出氨气,所以取适量黑色物质与熟石灰混合置于研钵内研磨,嗅到氨味,再用湿润的石蕊试纸检测是否生成氨气,试纸变蓝,证明黑色物质中含有铵盐;实验Ⅱ:小敏将黑色物质加入适量的水中搅拌溶解,最后得到不溶物,所以该步操作是过滤;1.取适量黑色滤渣装入试管中,再加入过量稀盐酸,无气泡生成,溶液不变色,这证明该不溶物中不含铁粉和氧化铜;2.二氧化锰和过氧化氢溶液混合会生成氧气,过氧化氢溶液中会有气泡产生,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,故把带火星木条伸到试管中,若木条复燃,则该气体是氧气。[交流讨论]步骤2发生的反应为过氧化氢在二氧化锰催化下,生成水和氧气,化学方程式为2H2O22H2O+O2↑
【题目】(7分)某同学在实验室发现了一瓶标签残缺的无色溶液﹙如图甲所示﹚,为确认其中的溶质,他设计并进行了如下探究活动,请回答下列问题。
【猜想与假设】其溶质可能为NaCl、NaOH、Na2CO3和NaHCO3中的一种。
【资料查阅】上述四种物质的相关信息如下:
物质 | NaCl | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 |
常温下的溶解度/g | 36 | 109 | 21.5 | 9.6 |
常温下某稀溶液的pH | 7 | 13 | 11 | 9 |
【探究过程】
如图乙所示,在操作①后可确定溶质不是NaCl,则其实验现象应是 ;
在进行操作②时有无色无味得到气体产生,由此又可排除假设物质中的 。
【探究结论】
你认为该溶液中的溶质可能是上述假设物质中的 ,你的判断依据是 。
【探究反思】
(1)若上述探究结论是正确的,操作②产生的气体应是 (写化学式),实验室检验该气体的实验操作及现象是 。
(2)另有同学猜想其中的溶质还可能是Na2SO4,但又没有Na2SO4的上述表列信息。
请你根据以上实验操作的相关现象,判断该溶液中的溶质是否是Na2SO4,并叙述理由: 。
【题目】课堂上,老师取20g蔗糖放入烧杯中,加少量水使它润湿,注入10mL浓硫酸,搅拌,同学们看到蔗糖先变黑后“发酵”形成“黑面包”,同时还闻到了刺激性气味,同学们判断黑色固体是碳,原因是浓硫酸具有强__________.
形成“黑面包”的主要原因是什么?在老师的指导下,同学们开展了探究活动.
【猜想与假设】浓硫酸与碳反应,生成大量气体使黑色固体膨胀.
【查阅资料】
Ⅰ.浓硫酸与碳在加热条件下反应,生成物中有SO2、CO2两种气体.
Ⅱ.SO2是一种具有刺激性气味的气体,能与Ca(OH)2溶液反应生成白色沉淀.
Ⅲ.SO2能使品红溶液褪色,而CO2不能.
【实验探究】
为验证碳与浓硫酸在加热条件下生成的气体产物,同学们在老师指导下设计并进行如图实验:
【事实与结论】
(1)请将能得出对应结论的实验现象填入表中.
验证气体 | 实验现象 | 实验结论 |
SO2 | __________ | 有SO2产生 |
CO2 | __________ | 有CO2产生 |
(2)碳与浓硫酸反应的化学方程式是__________.
(3)浓硫酸与碳在加热条件下产生大量的SO2和CO2,使黑色固体膨胀,形成“黑面包”,猜想成立.
【反思与交流】
(1)小明同学提出,因老师的演示实验没有进行加热,所以同学们的探究实验无意义,其他同学一致否定了他的说法,理由是__________.
(2)若B、E中试剂交换,__________(填“能”或“不能”)得出有CO2产生的结论,理由是__________.
(3)C中酸性高锰酸钾溶液的作用是__________.
【题目】利用下图装置进行实验。实验前K1、K2均已关闭。
实验装置 | 实验1 | 实验2 |
Ⅰ. A中盛有水,液面浸没下端导管口,B中盛有含酚酞的NaOH溶液 Ⅱ.将注射器中的浓硫酸注入A中,并保持注射器活塞不动,充分接触后,打开K1和K2 | Ⅰ. A中充满CO2,B中盛有一定量的水 Ⅱ. 将注射器中的NaOH溶液(足量)注入A中,充分反应后,打开K1和K2 |
(1)检查A装置气密性:向下推注射器的活塞,松手后活塞恢复至原位,该现象说明________。
(2)实验1观察到A中液体流入B中,B中溶液由红色变成无色,产生该现象的原因是_________。
(3)实验2不能证明二氧化碳与氢氧化钠发生反应,其理由是_________________。