题目内容
【题目】为探究盐酸的化学性质,某化学小组做了如下实验:
(1)C 试管中所发生反应的化学方程式为 ____________ 。
(2)将反应后 D、E 试管中的废液倒入一个洁净的烧杯中,观察到烧杯中先有气泡产生,后有白色沉淀出现。将烧杯 中的混合物过滤,得到白色沉淀和无色滤液。同学们对滤液中溶质的成分进行探究。 (提出问题)滤液中溶质的成分是什么?
(作出猜想)猜想一:NaCl。
猜想二:NaCl 和 CaCl2。
猜想三:__________________。
猜想四:NaCl、Ca(OH)2和 HCl 。
老师指出猜想四是错误的,原因是_______________。 (设计实验)请完成实验报告。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
甲取少量滤液于试管中,滴加适量的碳酸钠溶液 | _____________ | 猜想二不成立 |
乙取少量滤液于试管中,滴加__________(填名称) | 出现气泡 | 猜想三成立 |
【答案】Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O NaCl和Na2CO3 氢氧化钙与盐酸不共存 无白色沉淀生成 稀盐酸
【解析】
(1)C 试管中氧化铁会与稀盐酸反应生成氯化铁和水,此反应的化学方程式为 :Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O。
(2)在D中盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,在E中盐酸与碳酸钠生成氯化钠和水和二氧化碳。将D与E反应后的废液混合先有气泡产生,说明D中盐酸过量,E中碳酸钠过量,后有白色沉淀,说明碳酸钠过量较多,最终溶液等同于氯化钙与碳酸钠反应后溶液的成分中加了氯化钠,所以最后的溶液中溶质成分可能是:只有氯化钠;可能是:氯化钠和过量的氯化钙,也可能是:氯化钠与过量的碳酸钠。所以猜想三是:NaCl和Na2CO3。
猜想四是错误的,原因是氢氧化钙与盐酸不共存。
甲取少量滤液于试管中,滴加适量的碳酸钠溶液,因为结论是猜想二不成立,所以实验的现象应是无白色沉淀生成,因为猜想二不成立,说明溶液中无氯化钙,如有氯化钙,则滴入碳酸钠后会生成白色沉淀,故不成立,则无白色沉淀生成。
乙取少量滤液于试管中,滴加稀盐酸,出现气泡,猜想三成立。因为碳酸钠会与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,所以现象中才会有气泡产生。
故填:(1)Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
(2)NaCl和Na2CO3 氢氧化钙与盐酸不共存
无白色沉淀生成
稀盐酸。
【题目】某小组在探究铜、铁、银三种金属活动性顺序时,从下列药品中选择三种药品进行探究:铜丝、铁丝、银丝、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液。
请你帮助他们设计并完成两种实验方案:
方案 | 实验药品 | 实验操作 | 实验现象 | 反应方程 | 实验结论 |
方案一 | 铁丝、银丝、硫酸铜溶液 | 把铁丝银丝分别插入到硫酸铜溶液中 | (3)_____ 银丝表面无现象 | 方程式略 | 铁>铜>银 |
方案二 | (1)_____ | (2)_____ | 现象略去 | (4)____ |
【题目】小明参观某养鱼池时,好奇地发现农民向养鱼池中撒一种叫做过氧化钙的淡黄色固体,用来增加鱼池中的含氧量。小明刚学完氧气的实验室制法,于是他想可否用过氧化钙来制取氧气。
[提出问题]过氧化钙可否用于制取氧气?
[查阅资料]过氧化钙(CaO2)室温下稳定,在300℃时分解成氧气,可做增氧剂、杀菌剂等。
[猜想与论证](1)小明依据_____,提出猜想Ⅰ。
猜想Ⅰ:用加热过氧化钙可制取氧气。
验证猜想Ⅰ是否正确的有关实验如下表,完成表中的空白处:
实验装置 | 实验主要过程 |
①检验装置气密性。操作如下:将导管伸入液面下,用手紧握试管,观察到_____,松开后,有液体进入导管; ②加入过氧化钙,加热,导管口有大量气泡冒出; ③收集一瓶气体,图示收集方法为_____,能用该方法收集氧气的原因是_____; ④停止加热。熄灭酒精灯前,应_____; ⑤检验气体。方法是_____。 | |
实验结论:通过上述实验证明,加热过氧化钙可制取氧气 |
(2)小明联想到农民用过氧化钙增加鱼池中的含氧量,提出猜想Ⅱ。
猜想Ⅱ:过氧化钙与水反应可制取氧气。
验证猜想Ⅱ是否正确的有关实验如下面表格。
实验装置 | 实验主要过程 |
①检装置气密性 ②加入过氧化钙和水后,有少量细小气泡缓慢放出,在导管口几乎看不到气体。该装置放置到第二天,集气瓶中只收集到极少量气体,震荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出 | |
实验结论:通过上述实验证明,不能用过氧化钙与水反应制取氧气 |
[分析与反思]:
①虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小明认为农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是_____。
②小明希望对此实验进行改进,使该反应加快,你能帮他提出建议吗?你的合理建议是:_____。(建议是否可行,还需进一步通过实验验证)。
[质疑再探究]:纯氧能使带火星的木条复燃,若氧气不纯能不能使带火星的木条复燃呢?使带火星的本条复燃的氧气的最低浓度又是多少呢?带着这些问题小明查阅资料。
实验编号 | ① | ② | ③ | ④ |
氧气的体积分数 | 20% | 30% | 40% | 50% |
带火星木条的状况 | 无变化 | 微亮 | 复燃 | 复燃 |
①小明认为实验_____没有必要做,理由是_____。
②自上表可知,当氧气的体积分数达到_____时,即可使带火星的木复燃。
③采用“半值法”探究能减少实验次数,若你还想更精准地测定能使带火星的木条复燃的氧气体积分数,你选择氧气体积分数为_____来实验。假设排水法能收集到纯净的氧气,若用一个300mL的集气瓶来做此实验,需要计算出集气瓶中预先注入水的体积(设为x),请你列出天于x的方程:_____。