题目内容
兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验。请你与他们一起完成以下探究活动:
【对固体猜想】
猜想工:全部是NaOH;
猜想Ⅱ:全部是Na2CO3;
猜想Ⅲ:是NaOH和Na2CO3混合物。
【实验和推断】
(1)若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液是 ,说明氢氧化钠已经变质,有气泡产生反应的化学方程式是 。
(2)若A是CaCl2溶液,当实验现象a为 ,现象b为 ,则猜想Ⅱ成立。
【反思】久置的氢氧化钠变质的原因是(用化学方程式表示) 。
(1)盐酸 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(或稀H2SO4等酸及其对应的化学方程式)
(2)有白色沉淀产生 无色酚酞不变色
【反思】CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
解析试题分析:通过实验流程图和现象可知:(1)若现象a为有气泡产生,则加入的A溶液是酸;氢氧化钠变质是因为:二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,配平即可;故答案为:盐酸 (或稀H2SO4等酸);Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑(或稀H2SO4等酸及其对应的化学方程式);
(2)若A是CaCl2溶液(溶液呈中性),当实验现象a为产生白色沉淀;现象b为无色酚酞变红色;则猜想Ⅲ成立;
【反思】氢氧化钠不仅吸收空气中的水分,而且能与二氧化碳起反应生成碳酸钠而变质,因此实验室保存氢氧化钠时应注意:密封保存.故答案为:有白色沉淀产生;无色酚酞变红色;CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
考点:实验探究物质的组成成分以及含量;碱的化学性质;碳酸钠、碳酸氢钠与碳酸钙;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式
小林在凉拌紫卷心菜时,加入一些食醋,发现紫卷心菜变红了,这激发了他的探究欲望,特邀你协助完成下列活动与探究。
【提出问题】紫卷心菜等植物的汁液能作酸碱指示剂吗?
【实验探究】取紫卷心菜、牵牛花的花瓣、胡萝卜,分别在研钵中捣烂,加入酒精(乙醇与水的体积比为1∶1)浸泡,用纱布将浸泡出的汁液挤出,分别加入到蒸馏水、稀酸溶液和稀碱溶液中,有关颜色变化情况如下:
汁液 | 在不同液体中的颜色变化 | ||
蒸馏水 | 稀酸溶液 | 稀碱溶液 | |
紫卷心菜 | 蓝紫色 | 红色 | 绿色 |
牵牛花 | 紫色 | 红色 | 蓝色 |
胡萝卜 | 橙色 | 橙色 | 橙色 |
【得出结论】 、 的汁液能作酸碱指示剂, 的汁液不能作酸碱指示剂。
【拓展应用】小林用上述的牵牛花汁液来测定某雨水样品的酸碱性,发现牵牛花汁液呈红色。则该雨水呈 性(选填“酸”“碱”或“中”)。
【反思与评价】小林发现,上述汁液无法测出溶液的酸碱度,请你告诉他,在实验室测定溶液的酸碱度常用 。
化学小组同学在课外读物中看到:“通常CO2可作灭火剂,但有些物质(如Na)着火,不能用CO2熄灭” 。他们决定探究CO2与Na反应的产物。
【提出猜想】CO2与Na反应可能生成4种物质:C、CO、Na2O、Na2CO3。
【查阅资料】
①Na是非常活泼的金属,常温下与O2、H2O等物质反应。
②碱性的Na2CO3溶液与中性的CuCl2溶液发生复分解反应。
③Na2O是白色固体,与H2O反应生成NaOH。
④向氯化钯(PdCl2)溶液中通入CO,产生黑色沉淀。
【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)
(1)实验记录
序号 | 实验操作 | 主要实验现象 | 实验结论和解释 |
① | 打开a,关闭b,由长颈漏斗注入稀盐酸 | A中产生大量气泡 E中出现浑浊 | E中反应的化学方程式为_____________ |
② | 当E中出现浑浊时,打开b,关闭a,点燃酒精灯 | D中Na剧烈燃烧,产生白烟内壁附着黑色、白色固体 G中产生黑色沉淀 | 反应产物一定有_______和_______ |
③ | 取D中白色固体于试管中,加水溶解,再加入石灰水 | 产生白色沉淀 | 反应产物还有________ |
(2)实验反思
①实验记录②中,E中出现浑浊,再点燃酒精灯的目的是___________。
②若无装置C,对实验有影响的物质是__________。
③检验第4种物质是否存在的实验方案:取D中白色固体于试管中,
。
某化学兴趣小组根据下列转化关系在实验室中模拟炼铁,并对产物成分进行探究。
(1)炼铁的原理是 (用化学方程式表示)。
(2)经初步分析得知,无色气体A不含有单质,黑色粉末B的成分是一种或两种单质。上述转化关系中,生成一氧化碳的化学方程式是 。
(3)甲、乙两个兴趣小组分别对无色气体A和黑色粉末B的成分进行探究。
【猜想与假设】
甲组在分析了炼铁的原理后,认为无色气体A中可能有CO2,也可能有未反应的 。
乙组认为黑色粉末的成分中存在以下两种情况:
假设一:只含有铁。假设二:含有 。
【实验探究】
为验证甲组的猜想,同学们按下图所示装置进行实验(箭头表示气体流向)。
Ⅰ澄清石灰水 Ⅱ浓硫酸 Ⅲ氧化铜粉末
上述实验装置Ⅱ中浓硫酸的作用是吸收水蒸气,装置Ⅰ的作用是 ,装置Ⅲ的作用是 。当看到Ⅰ中澄清石灰水变浑浊,Ⅲ中黑色固体变成红色后,可以确定无色气体A的成分是 。
为验证乙组中假设二是否成立,请你设计实验用物理和化学两种方法完成以下探究。
实验方法 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
物理方法 | | | 假设二成立 |
化学方法 | | | 假设二成立 |
【交流反思】针对甲组实验存在的缺陷,同学们一起进行了改进,解决了污染环境问题。