题目内容
某化学兴趣小组的同学将一枚洁净的铁钉放入食盐水中(如图,装置气密性良好),一段时间后,发现装置中右侧导管中的液面升高,铁钉生锈,试管底部有黑色固体物质
[提出问题]导管中液体为何升高?黑色固体物质又是什么?
[猜想与假设]
该黑色固体可能含有:①Fe、②Fe2O3、③FeCl3、④C四种物质
[猜想分析]
①影响右侧导管中的液面升高的物质是
②不可能含有氯化铁,理由是
③一定含有碳,理由是
[实验验证]
①验证黑色固体中一定含有碳所选用的试剂是
②检验黑色固体中是否含有铁的实验方法是
结论:铁钉在食盐水中比在纯水中生锈快
【猜想分析】:①氧气;②氯化铁溶于水.③铁钉是铁合金,含有碳.[实验验证]①稀盐酸②取少量黑色固体于试管中,向试管中加入一定量稀盐酸,如有气体产生,则证明黑色固体中含有铁,否则,不含有铁
解析试题分析:【猜想分析】:①液面上升的原因是铁钉生锈消耗了试管内的氧气,使试管内压强低于大气压.故答案为:氧气;②因为氯化铁易溶于水,所以试管底部的黑色固体物质不是氯化铁.故答案为:氯化铁溶于水.③因为铁钉是铁合金,含有碳,所以试管底部的黑色固体物质中含有碳.故答案为:铁钉是铁合金,含有碳.[实验验证]①因为碳不溶于盐酸,验证黑色固体中一定含有碳所选用的试剂是稀盐酸.故答案为:稀盐酸②铁能和盐酸反应放出气体,检验黑色固体中是否含有铁的实验方法是加入稀盐酸,故答案为:取少量黑色固体于试管中,向试管中加入一定量稀盐酸,如有气体产生,则证明黑色固体中含有铁,否则,不含有铁
考点:猜想与事实验证;金属的化学性质;金属锈蚀的条件及其防护
乙炔(C2H2)气体和氧气反应能产生高温火焰,工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙(块状固体,化学式为CaC2)与水反应生成,同时生成一种白色固体。
【提出问题】白色固体是什么物质?
【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能:
猜想一:CaO;猜想二: ;猜想三:Ca(OH)2。
他的依据是 。
【交流反思】经过同学们交流讨论,认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是: 。
【进行实验】
| 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
实验一 | 取样于试管中, 滴加稀盐酸 | | 猜想二:不成立 |
实验二 | | | 猜想三:成立 |
【实验结论】白色固体是Ca(OH)2。写出碳化钙与水反应制取乙炔的化学方程式 。
化学课后,化学兴趣小组的同学在整理实验桌时,发现有一瓶氢氧化钠溶液没有塞橡皮塞,征得老师同意后,开展了以下探究:
[提出问题1]该氢氧化钠溶液是否变质了呢?
[实验探究1]
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量该溶液于试管中,向溶液中滴加稀盐酸,并不断振荡. | 有气泡冒出. | 氢氧化钠溶液一定变质了. |
[提出问题2]该氢氧化钠溶液是全部变质还是部分变质呢?
[猜想与假设]
猜想1:氢氧化钠溶液部分变质.
猜想2:氢氧化钠溶液全部变质.
[查阅资料]
(1)氯化钙溶液呈中性.
(2)氯化钙溶液能与碳酸钠溶液反应:CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
[实验探究2]
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
(1)取少量该溶液于试管中,向溶液中滴加过量的氯化钙溶液,并不断振荡. | 有 生成. | 说明原溶液中一定有碳酸钠. |
(2)取步骤(1)试管中的少量上层清液,滴加酚酞溶液. | 溶液变红色. | 说明原溶液中一定有 . |
[实验结论]该氢氧化钠溶液 (填“部分”或“全部”)变质.
[反思与评价]
(1)氢氧化钠溶液露置于空气中容易变质,请写出相关反应的化学方程式: .
(2)在上述[实验探究2]中,小明提出可用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液,你认为该方案 (填“可行”或“不可行”).
[理解与应用]
氢氧化钠溶液容易变质,必须密封保存.实验室必须密封保存的药品还有很多,试另举一例: .
实验室有一瓶保管不当的试剂(如图),其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样,已知它是无色液体,是初中化学常用的试剂。小强和小华同学很感兴趣,决定对其成分进行探究:
【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢?
【交流讨论】根据受损标签的情况判断,这瓶试剂不可能是 。
A.酸 B.碱 C.盐
【查阅资料】
Ⅰ.初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。
Ⅱ.Na2CO3和NaHCO3溶液都呈碱性。
Ⅲ.测定室温(20℃)时,四种物质的溶解度的数据如下:
物质 | NaCl | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 |
溶解度/g | 36 | 109 | 215 | 9.6 |
【得出结论】小华根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断,这瓶试剂不可能是 。
【作出猜想】①可能是 溶液;②可能是Na2CO3溶液;③可能是NaCl。
【设计并实验】
(1)小强用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上,测得pH>7,这瓶试剂不可能是 。
(2)小强为了检验该溶液是NaOH溶液还是Na2CO3溶液,他又进行了如下实验:
操作步骤 | 实验现象 | 结论及化学方程式 |
取样于试管中, 滴加氢氧化钙溶液 | | 猜想②正确 相关的化学方程式 |
化学小组的同学用如图所示的装置探究二氧化碳的性质后,觉得探究很有意思,想继续探究.
[提出问题]反应后溶液中的溶质有什么?
[查阅资料](1)氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式为 .
(2)在上述反应中,若二氧化碳过量,能发生如下反应:
Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
[猜想与假设]通过分析,小明做出如下猜想:
①含有NaOH和 Na2CO3;②含有Na2CO3和NaHCO3;
[实验探究]为确定反应后溶液的组成,同学进行了如下两项探究活动.
(1)对相关物质性质的研究.
| NaHCO3溶液 | NaOH溶液, | Na2CO3溶液 |
加入稀盐酸 | 产生气泡 | 无明显变化 | 产生气泡 |
加入饱和石灰水 | 溶液变浑浊 | 溶液变浑浊 | 现象I |
加入CaCl2溶液 | 无明显变化 | 溶液变浑浊 | 溶液变浑浊 |
加热溶液至沸腾,将 气体通入澄清石灰水 | 澄清石灰水 变浑浊 | 澄清石灰水 无明显变化 | 澄清石灰水 无明显变化 |
上表中现象I对应的化学方程式为 .
(2)探究反应后溶液的成分.为确认反应后溶液的组成,小明设计了如下实验过程
实验步骤 | 操作 | 实验现象 | 实验结论 |
① | 取一定量反应后溶液放入试管中,滴加适量的CaCl2溶液. | 有沉淀产生 | |
② | 将步骤①所得的混合物过滤,洗涤,并将滤渣分成两部分. | | |
③ | 向其中一份步骤②所得固体中滴加稀盐酸. | 有气泡产生. | 原溶液中含有 . |
④ | 取另一份步骤②所得固体, . | . | 猜想1正确 |
[反思与评价]
(1)若想直接证明小明的另一个猜想不正确,在上述方案的基础上,应加做的实验是
.
(2)小伟提出,小明的猜想不完全,反应后溶液的组成还可能是 (有几种写几种).