题目内容
【题目】(1)今天是化学实验室开放日,老师拿出两瓶无标签的试剂,分别是固体和液体,他取少量试剂在试管中混合,立即产生一种无色气体,我们对此气体展开了一系列探究:
①此气体是什么物质?验证它的实验方案如下:
猜想与假设 | 实验步骤 | 现象及结论 |
此气体可能是______ | __________ | ________ |
产生此气体的化学方程式可能是__.
②我想制取该气体,采用的发生装置和收集装置可选取如图甲中的______(填序号)。
③如图乙装置收集该气体,气体由_________端(填“a”或“b”)导入.
(2)某校化学兴趣小组同学在实验室整理药品时,发现氢氧化钠溶液的试剂瓶未塞瓶塞,且试剂瓶口周围有一些白色固体,他们怀疑氢氧化钠已经变质,于是进行了如下实验探究
(提出问题)氢氧化钠是否变质?
(查阅资料)氯化钠溶液、氯化钡溶液呈中性.
(实验探究)小王、小李两同学分别设计了不同方案并加以实验.
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
小王 | 用pH试纸测溶液的pH | 溶液的pH>7 | 说明氢氧化钠溶液没有变质 |
小李 | 取少量溶液于试管中,加入适量氯化钡溶液 | A | 说明氢氧化钠溶液已经变质 |
(1)小李同学认为小王同学的结论不科学,其理由是_________.
(2)小李同学的实验中观察到实验现象A为___________.
(3)小张同学认为该氢氧化钠溶液只是部分变质,于是对小李同学的实验进行如下改进:向试管中加入过量的氯化钡溶液,目的是_________,然后再向溶液中加入__________,通过观察溶液颜色的变化,说明溶液中含有氢氧化钠.
(4)小王同学在测定溶液pH实验中,由于紧张先将pH试纸润湿后再去测氢氧化钠溶液的pH,你认为他测出该溶液的pH会________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】氧气(合理即可) 收集一瓶该气体,把带火星的木条伸入瓶中 带火星的木条复燃,该气体是氧气 2H2O22H2O+O2↑ BC或BE a 变质后生成的碳酸钠溶液显碱性,pH大于7 产生白色沉淀 除去碳酸钠 酚酞试液 偏小
【解析】
(1)①此气体是可能氧气,验证它的实验方案如下:
猜想与假设 | 实验步骤 | 现象及结论 |
此气体可能是氧气 | 收集一瓶该气体,把带火星的木条伸入瓶中. | 带火星的木条复燃,该气体是氧气 |
产生此气体的反应是:过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑.
②利用过氧化氢和二氧化锰制取氧气时不需要加热,应该用B装置作为发生装置;
氧气不溶于水,可以用排水法收集,即用C装置收集,氧气密度比空气大,可以用向上排空气法收集,即用E装置收集.
③如图乙装置收集氧气,氧气密度比空气大,气体应该由a导入.
[实验探究]
(1)小李同学认为小王同学的结论不科学,其理由是变质后生成的碳酸钠溶液显碱性,pH大于7,因此通过测溶液的pH不能判断氢氧化钠溶液是否变质.
(2)氯化钡与碳酸反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠。小李同学的实验中观察到实验现象A为产生白色沉淀.
(3)向试管中加入过量的氯化钡溶液,目的是除去碳酸钠,然后再向溶液中加入酚酞试液,通过观察溶液颜色的变化,说明溶液中含有氢氧化钠.
(4)先将pH试纸润湿后再去测氢氧化钠溶液的pH时,由于稀释而减弱了溶液的碱性,导致测出该溶液的pH会偏小.