摘要:试设计三种方案探究二氧化碳密度比空气大?简述操作步骤和现象.

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20、某校在进行“消防演练”时,让学生用干粉灭火器进行灭火训练.化学兴趣小组的同学在老师的指导下,对灭火剂碳酸氢钠(NaHCO3)的灭火原理进行实验探究,请你参与.
【探究活动一】试验碳酸氢钠受热是否生成二氧化碳
化学兴趣小组的同学到实验室取适量碳酸氢钠进行如右图所示实验.观察到试管壁上有水珠生成,烧杯中低处燃着的蜡烛先熄灭;充分加热后试管中仍有白色固体残留.
老师提示:碳酸氢钠受热后产生三种新物质,同学们通过分析实验现象及碳酸氢钠的组成元素,认为:碳酸氢钠受热产生一种白色固体物质,水和
二氧化碳
气体,该气体能灭火是因为它具有
密度比空气大
不燃烧、不支持燃烧
的性质.
【探究活动二】探究残留白色固体的成分
(1)甲同学猜想白色固体是碳酸钠,乙同学猜想白色固体是氢氧化钠,他们的猜想主要是根据
化学反应前后元素的种类不变

兴趣小组的同学设计如下验证猜想的实验方案:
方案1:取样配成溶液,往溶液中滴加酚酞试液,观察溶液颜色的变化.
方案2:取样滴加稀盐酸,观察是否有气泡产生.
同学们经过交流讨论后,一致认为方案1不可行,理由是
碳酸钠溶液也显碱性

(2)同学们根据方案2 进行如下实验:

由此,同学们认为残留的白色固体是
碳酸钠
,上述实验有关反应的化学方程式:①
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O

(3)同学们认为还可以用其它方法验证残留白色固体的成分,所加入的试剂是
氢氧化钙
溶液.简述实验的方案:取样配成溶液,
滴加适量氢氧化钙溶液,观察是否有白色沉淀产生
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实验与探究--探究岩石的成分
春天到了.周日,小明与同学们一起去爬山,在山上采集了三种岩石样本.当地的农民伯伯说,三种岩石分别是花岗岩、大理石和石灰石.
探究一:岩石样本中是否都含有碳酸钙?
(1)请你设计实验方案进行探究,完成下列探究报告:
实验步骤 应得到的实验现象 结论与解释

取岩石样本,分别加入稀盐酸
取岩石样本,分别加入稀盐酸

大理石和石灰石样本中有气泡产生;花岗岩本样无现象
大理石和石灰石样本中有气泡产生;花岗岩本样无现象
大理石和石灰石样本中含有碳酸钙,发生反应的方程式为
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2

花岗岩本样中不含碳酸钙.
探究二:大理石和石灰石哪种样本中碳酸钙的含量高?
(2)构想假说:你对哪种样本中碳酸钙的含量高,构建的假说是
大理石样本中碳酸钙的含量高
大理石样本中碳酸钙的含量高

(3)设计实验:请用下列装置,设计实验,验证你的假说
大理石样本中碳酸钙的含量高
大理石样本中碳酸钙的含量高

(Ⅰ)指出上述装置中标示出的仪器名称:①
分液漏斗
分液漏斗
锥形瓶
锥形瓶

(Ⅱ)实验时,将A和B装置进行连接,思考:B装置广口瓶上方要放一定量植物油的原因是
防止二氧化碳溶于水
防止二氧化碳溶于水

(Ⅲ)你认为实验中必须控制的变量是
稀盐酸的浓度,样本的颗粒大小
稀盐酸的浓度,样本的颗粒大小

(4)获得结论:若用大理石和石灰石样本分别进行实验时,进入量筒中水的体积分别为40mL和38mL,则两种样本中碳酸钙含量较高的为
大理石
大理石

(5)交流反思:甲乙两同学对实验步骤产生了争议.在连接好仪器检查装置气密性后,甲同学认为:可直接加入样本和试剂,测量产生气体的量.乙同学认为:应先拆开各装置,在A装置中加入样本和试剂,在仪器②中的空气全部排净后,再连接好装置测量产生气体的量.你认为甲乙两同学的做法正确的是
 (填甲或乙)
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一年的化学学习,我们亲身体验了一系列的探究实验,感受到了化学的无穷魅力.小强在回顾整理下列实验中提炼了许多探究方法:
实验一:探究分子在不断运动(如右图)
实验现象:________.
该实验的探究方法是:对看不见、摸不着的粒子,要“观察它的
运动可以设计实验,通过宏观的现象来间接认识.
实验二:探究二氧化碳与水的反应(取四朵用紫色石蕊溶液染
成紫色的干燥的小花,进行下图所示实验)

实验现象:Ⅰ、Ⅳ中的小花变红.
设计Ⅱ、Ⅲ实验的目的是:________.
该实验的探究方法是:设计分析________(填“A”、“B”或“C”),获得结论.
A.仅一个单因素的实验B.有多种因素的对比实验
C.用前面实验的生成物继续实验
实验三:验证二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应(实验如下表所示)
方案实验步骤实验现象
1取两个等体积的软塑料瓶,充满二氧化碳,
然后_________________________________.
2先将二氧化碳通入盛有足量氢氧化钠溶液的试管中,然后______________.
我能写出实验三中方案2所涉及到的一个化学方程式________.
我认为方案1的探究方法是________(填序号,下同),方案2的探究方法是________.
A.通过验证生成物的存在来判断反应的发生
B.通过密闭容器内气体压强变化程度的对比来判断反应的发生
小结:上述三个实验告诉我们:当某些化学反应现象不明显或不足以说明问题时,要千方百计通过设计出具有明显现象的实验,来准确推知和认识化学反应.又如:如氢氧化钠与稀盐酸的中和反应过程没有任何现象,我们可以通过在氢氧化钠溶液中先滴加________,然后逐滴加入稀盐酸,通过溶液颜色的变化来判断中和反应的进行.

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一年的化学学习,我们亲身体验了一系列的探究实验,感受到了化学的无穷魅力.小强在回顾整理下列实验中提炼了许多探究方法:
实验一:探究分子在不断运动(如右图)
实验现象:______.
该实验的探究方法是:对看不见、摸不着的粒子,要“观察它的
运动可以设计实验,通过宏观的现象来间接认识.
实验二:探究二氧化碳与水的反应(取四朵用紫色石蕊溶液染
成紫色的干燥的小花,进行下图所示实验)

实验现象:Ⅰ、Ⅳ中的小花变红.
设计Ⅱ、Ⅲ实验的目的是:______.
该实验的探究方法是:设计分析______(填“A”、“B”或“C”),获得结论.
A.仅一个单因素的实验B.有多种因素的对比实验
C.用前面实验的生成物继续实验
实验三:验证二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生了反应(实验如下表所示)
方案实验步骤实验现象
1取两个等体积的软塑料瓶,充满二氧化碳,
然后_________________________________.
 
2先将二氧化碳通入盛有足量氢氧化钠溶液的试管中,然后______________. 
我能写出实验三中方案2所涉及到的一个化学方程式______.
我认为方案1的探究方法是______(填序号,下同),方案2的探究方法是______.
A.通过验证生成物的存在来判断反应的发生
B.通过密闭容器内气体压强变化程度的对比来判断反应的发生
小结:上述三个实验告诉我们:当某些化学反应现象不明显或不足以说明问题时,要千方百计通过设计出具有明显现象的实验,来准确推知和认识化学反应.又如:如氢氧化钠与稀盐酸的中和反应过程没有任何现象,我们可以通过在氢氧化钠溶液中先滴加______,然后逐滴加入稀盐酸,通过溶液颜色的变化来判断中和反应的进行.

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同学们运用对比的学习方法探究碱的性质。



(1)由上图实验一、二可知,氢氧化钠会吸收空气的           ,因此要密封保存。
(2)实验三中可观察到三个软塑料瓶变瘪的程度大小为A>B>C, A瓶内发生反应的化学方程式为         ,对比A瓶与           (选填“B”或“C”)瓶的实验现象可证明CO2能与NaOH发生反应。
(3)同学们设计如下两种方案鉴别氢氧化钠溶液与氢氧化钙溶液(分别编号为A、B)。

方案一
方案二
分析

    微热(不考虑水分蒸发)
两种方案中均观察到A试管内出现白色浑浊,A中试剂为                
方案二的设计原理是利用了               
 
(4)同学们看到盛有NaOH的试剂瓶上标注着“NaOH含量不少于96.0%”,开始如下探究:
【提出问题】氢氧化钠中含有什么杂质?
【查阅资料】工业制取NaOH的反应原理是:2NaCl + 2H2O2NaOH + H2↑ + Cl2↑,
然后蒸发溶剂获得NaOH固体(在化工生产中,原料往往不能完全转化为产品)。
【提出猜想】杂质为碳酸钠和氯化钠。
【实验探究】取样溶于水,并分成两份。
步骤①:向一份溶液中滴加酚酞试剂;
步骤②:向另一份溶液中滴加过量稀硝酸;
步骤③:向②所得溶液中继续滴加硝酸银溶液。
【实验结论】猜想正确。
请分析:
Ⅰ.步骤①中可观察到液体变                   色;
Ⅱ.步骤②所得溶液中的溶质除NaCl外,还有               
Ⅲ.写出步骤③中发生反应的化学方程式              
Ⅳ.上述实验中步骤               (填写序号)是没有必要进行的。

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