题目内容
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】将一定量的稀硫酸加入到盛有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呢?
【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:
猜想一:只有Na2SO4
猜想二:有Na2SO4和H2SO4
猜想三:有Na2SO4和NaOH
猜想四:有Na2SO4、H2SO4和NaOH
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
____________________。
【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,并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaCl2溶液、Na2CO3溶液,进行如下三个方案的探究。
实验方案 | 测溶液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肯定。同时指出【实验探究】(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这两处错误:
(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_____________________。
【学生板演】H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O
【假设猜想】猜想四
【实验探究】(1)NaOH或氢氧化钠
(2)有气泡产生
【评价反思】(1)pH试纸浸入溶液中
(2)BaCl2与Na2SO4反应也会生成白色沉淀,不能证明一定有H2SO4存在(其他合理答案均可)
解析
(6分) 实验室中有一瓶标签受损的无色液体,如图所示。这瓶无色液体是什么呢? 实验员老师告诉大家,该液体只能是过氧化氢溶液、稀硫酸和蒸馏水中的一种。
(1)大家讨论后一致认为不可能是蒸馏水,理由是 。
(2)为确定该液体成分,同学们继续进行了如下实验探究:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
步骤一:取该液体适量于试管中,向其中加入少量 粉末。 | 没有气泡产生。 | 该液体不是过氧化氢溶液。 |
步骤二:取该液体适量于试管中,向其中滴加少量氯化钡溶液。 | | 该液体是稀硫酸。 |
(1)大家认为标签受损的原因可能是 ;
(2)如果该液体是过氧化氢溶液,则步骤一中产生的变化用化学方程式表示为 。
学完酸碱盐知识后,小美对妈妈焙制糕点用的小苏打很感兴趣,她把小苏打带到实验室与小刚一起进行探究。
(1)小美取少量小苏打溶于水,滴加酚酞试液后,溶液变红,说明小苏打的水溶液显 性;
(2)小刚在烧杯内放入少量小苏打,向其中滴加稀盐酸,立即有 产生,说明小苏打能与酸反应。在医疗上可以用小苏打治疗 ;
(3)小美想:糕点非常松软,是不是小苏打受热分解产生了CO2气体呢?于是她用下图装置对小苏打进行加热,一段时间后,导管口的确有气泡冒出,澄清石灰水变浑浊,同时试管口有水珠生成。
当导管口不再有气泡产生时,试管内仍有白色固体,她猜测剩余固体可能是:①NaOH;②Na2CO3;③NaCl。小刚认为猜想
一定不正确,理由是 。小刚从试管内取少量白色固体溶于水,滴加酚酞,溶液变红,他判断该固体为NaOH,小美认为他的实验设计不合理,因为
(4)小美和小刚继续探究固体成分,设计了如下实验:
操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量白色固体于试管中,加水溶解,向其中滴加 溶液 | 产生白色沉淀 | 试管内剩余的固体为Na2CO3 |
实验课上,张影同学向盛有澄清石灰水的烧杯中加入过量的碳酸钠溶液,生成白色沉淀,过滤后得到无色溶液,他说:“我制得了氢氧化钠溶液!”
(1)余承骏同学却说:“这种无色溶液中不一定含有氢氧化钠。”他做了如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
用试管取无色溶液少许,滴入2滴无色酚酞试液 | 无色酚酞试液变红 | 无色溶液中含有氢氧化钠 |
宋楷认为余承骏的实验方案不严密,不能证实无色溶液中一定含有氢氧化钠,理由是: 。
(2)宋楷设计了另一个实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量样品于试管中,加入足量的CaCl2溶液 ②过滤,向滤液中滴加几滴硫酸铜溶液 | ③ ④有蓝色沉淀生成 | 无色溶液中确实含有氢氧化钠 |
(3)宋楷的实验可靠性高的原因是 。
小明在实验室发现一瓶氢氧化钠固体没有塞上瓶塞,于是他和他的同学一起对这瓶氢氧化钠固体展开探究,请你与他们一起进行探究。
【提出问题】这瓶氢氧化钠固体是否变质?
【查阅资料】CaCl2溶液呈中性。
【猜想与假设】
①氢氧化钠没有变质;②该氢氧化钠部分变质;③该氢氧化钠 。
【设计实验】取氢氧化钠固体样品溶于水配成溶液A,进行如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 结论及解释 |
(1)取少量溶液A于试管中,向其中滴加足量的稀盐酸; | 有气泡产生 | 猜想 不成立 |
(2)另取少量溶液A于试管中,向其中滴加足量的氯化钙溶液; | 产生 | 反应的化学方程式为: |
(3)将步骤(2)所得的混合液静置,向上层清液中滴加无色的酚酞溶液。 | 溶液呈红色 | 猜想 成立 |
【反思与交流】
久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示) ,因此,氢氧化钠应 保存。
【探索与拓展】为进一步探究氢氧化钠的变质程度,小明称取18.6g氢氧化钠固体样品放入烧杯中,向其中逐滴加入稀盐酸,到不再产生气泡为止,共消耗稀盐酸100g,反应后称得烧杯中溶液的质量为114.2g。试计算:
(1)该样品中碳酸钠的质量为 ;
(2)该氢氧化钠的变质程度(即变质的氢氧化钠占变质前的氢氧化钠的质量分数)为 。
某同学做实验时发现,盛放NaOH溶液的瓶口与橡皮塞上,常有白色粉末出现。为探究这种白色粉末的成分,设计了如下实验。请你完成实验报告。
实验步骤 | 实验现象 | 结论和反应的化学方程式 |
1. | 白色粉末溶 于水,形成 无色溶液。 | |
2. | 酚酞变红 | 溶液呈碱性,含有 离子。 |
3. | 溶液由红色变为 无色,并有气泡产 生。产生的气体使 燃着的木条熄灭。 | 溶液中还含有 离子。 白色粉末中有氢氧化钠变质 生成的 。产生气体 反应的化学方程式: 。 |
碳酸氢钠常用于食品和医药工业,某化学兴趣小组对碳酸氢钠进行探究。
【查阅资料】 Ⅰ.碳酸氢钠受热容易分解,生成水、二氧化碳气体和一种常见的固体物质。
Ⅱ.碳酸钠溶液呈碱性。
【进行实验】为了验证碳酸氢钠受热时会分解,兴趣小组的同学取一定质量的碳酸氢钠到铜片上加热,如图所示。
(1)加热一段时间后,观察到烧杯内壁有__________。
(2)充分加热后,将烧杯迅速倒转过来,倒入适量的澄清石灰水,振荡,观察到石灰水变浑浊。写出该反应的化学方程式:___________________。
(3)兴趣小组的同学认为:充分加热后的固体产物可能是NaOH或Na2CO3。
①他们的依据是____________________________________。
②兴趣小组为了确定反应后的固体产物成分进行以下实验,请填写下表:
实验 | 实验现象 | 结论 |
实验一:取少量反应后的固体产物溶于水,滴入几滴酚酞试液 | 溶液变成红色 | 固体产物是NaOH,而不是Na2CO3 |
实验二:取少量反应后的固体产物溶于水,加入氯化钙溶液 | _____________ | 固体产物是Na2CO3,而不是NaOH |
实验三:___________________ ___________________________ | 产生大量气泡 | 固体产物是Na2CO3,而不是NaOH |
【讨论与评价】实验一的结论与实验二、实验三的结论相反,在讨论时兴趣小组的同学认为方案一的结论不正确,他们的理由是_____________________________________________。
【总结】请写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式________________________。
(4)某碱厂的主要产品之一是小苏打(碳酸氢钠),为了测定产品中碳酸氢钠的质量分数(假设该样品中只含氯化钠一种杂质),取样品10.0 g逐滴加入稀盐酸,所得气体的质量为4.4 g。求:样品中碳酸氢钠的质量分数。