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某校学生在配制氢氧化钠溶液后忘记塞瓶塞。对于该溶液是否变质,他们提出了如下假设:
假设一:该溶液没有变质
假设二:该溶液部分变质
假设三:该溶液全部变质
他们提出氢氧化钠溶液变质的理由是________________________________________________。
Ⅰ.定性研究
为了验证以上假设,甲组同学设计了如下两个实验方案:(提示:氯化钡溶液显中性)
实验步骤 | 实验现象 | 结论 | |
方案1 | 取少量氢氧化钠溶液放入试管中,滴入2滴无色酚酞试液 | 无色酚酞试液变红 | 假设一成立 |
方案2 | 取少量氢氧化钠溶液放入试管中,滴入过理BaCl2溶液,再滴入无色酚酞试液 | 有白色沉淀产生,酚酞变红 | 假设_____成立 |
有白色沉淀产生,酚酞不变红 | 假设_____成立 |
【交流讨论】
乙组同学认为他们的实验方案不严密,方案一不能证实溶液没有变质。后经研究,方案一改进如下:取少量该溶液于试管中,加入足量的____________,若无气泡产生,则假设一成立。
最后经过同学们共同努力,得出结论:假设二成立。于是他们继续研究下去。
Ⅱ.定量探究
【提出问题】该瓶溶液中碳酸钠的质量是多少呢?
【设计实验】同学们讨论后认为只要收集上述实验中的相关数据,通过计算就可以得出样品中碳酸钠的质量。你认为该相关数据是_____________。
(1)测定二氧化碳的体积,甲组同学设计了下图所示的实验装置(铁架台等固定装置已略去),取待测样品,进行实验。
【实验步骤】
①如图所示,连接好装置,检查装置气密性良好;
②称一定量的样品置于烧杯中,加入适量水混合,完全溶解后全部倒入右图的烧瓶中,向分液漏斗中加入足量稀盐酸待用;
③将量气管液面调节到“0”刻度,并使量气管内液面与油层相平,打开止水夹和分液漏斗活塞;
④反应结束后,再次调节量气管内液面与油层液面相平,读出气体体积;
⑤查得CO2的密度,计算样品中碳酸钠的质量分数。
【问题讨论】
图中油层的作用为 ,油层上方留有空气,会使测量结果 (填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。中和反应明显放出热量,滴加稀盐酸后,发生装置里发生的中和反应的化学方程式为 ,这个反应的发生可能使测定结果 (填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
(2)测定二氧化碳的质量。乙组同学提出了可以用如下装置测定二氧化碳的质量(铁架台、铁夹等固定用装置已略去,碱石灰是固体氢氧化钠和生石灰的混合物)。
取10.0g待测样品,进行实验.实验步骤如下:
a.连接好装置,并检查气密性;
b.打开弹簧夹,缓缓通入一段时间空气;
c.称量装置D的质量为83.4g;
d.关闭弹簧夹,慢慢滴加Y溶液,至不再产生气泡为止;
e.打开弹簧夹,再次缓缓通入一段时间空气;
f.再次称量装置D的质量为84.5g。
【交流讨论】
①试剂X、Y、Z依次最适宜选用___________(选填字母)
A.氢氧化钠溶液 浓盐酸 浓硫酸 B.澄清石灰水 稀盐酸 稀硫酸
C.氢氧化钠溶液 稀硫酸 浓硫酸 D.浓硫酸 稀硫酸 氢氧化钠溶液
②步骤e中通入空气的作用是______________________________________。
③若没有装置C,则会导致测定结果________(选填“偏大”、“偏小”或“无影响”,下同);若没有装置E,则会导致测定结果_________。
【交流讨论】根据实验中测得的有关数据,计算部分变质的氢氧化钠固体中碳酸钠的质量分数。
(3)丙组同学提出还可以用如下方案测定碳酸钠的质量
①该实验要求加入的A溶液必须过量,检查A溶液已过量的方法是________________________
②操作B的名称是____________________,该操作用到的玻璃仪器有______________________。
查看习题详情和答案>>(1)实验前,小组同学对某些问题展开讨论并设计有关实验方案:
①小刚同学说:“酸溶液呈酸性,碱溶液呈碱性,则盐溶液一定呈中性”.你认为这种推理
②小丽同学从某一欠收农田里取回一份土壤样品,请你用两种不同的方法帮小丽测出该土壤样品浸出液的酸碱性(只写出所用试剂的名称即可):①
如果检测的结果呈酸性,那么要改良此土壤,应该向农田里施加
③请你设计一个实验,能通过清晰可见的现象,除去氯化钙溶液中的少量稀盐酸.你的实验方案是(写出实验操作、现象和结论)
(2)配制溶液:实验中需用50g15%CuSO4溶液.
试计算:需用CuSO4
实验步骤是:计算、
负责量取溶剂水的小刚为准确量取水量需向实验老师领取的化学仪器有
小红去药品柜找不到白色CuSO4粉末,只有蓝色CuSO4晶体(CuSO4?5H2O),她应称取药品
(3)在实验过程中,小组同学遇到几个具体问题,请你帮助解决:
①小红同学在探究完氢氧化钠的性质后,忘了将瓶塞盖上,使氢氧化钠溶液敞口放置了一段时间.为了检验这瓶溶液是否变质,你设计的实验方案是
②有两种混合气体A、B,可能分别含有氢气、一氧化碳和二氧化碳中的一种或几种,现将它们分别依次通过足量的下表所示物质,试完成下表:
混合气体 | 澄清的石灰水 | 浓硫酸 | 灼热的氧化铜 | 无水硫酸铜 | 澄清的石灰水 | 结 论 |
A | 无现象 | 黑色变红色 | 白色变蓝色 | 变浑浊 | ||
B | 黑色变红色 | CO2、H2 |
(4)鉴别溶液中的离子:某溶液中只含有Na2SO4、Na2CO3和NaCl三种物质.欲证明其中SO42-、CO32-、C1-确实存在,他们设计了如下实验,请你认真填写下面的实验报告.
实 验 步 骤 | 实验现象 | 结 论 |
1.向盛该溶液的试管中加入足量稀HNO3 | 有气泡产生 | 证明有CO32- |
2.继续向试管中加足量 |
有白色沉淀生成 | 证明有 |
3.过滤,向滤液中加适量 |
有白色沉淀生成 | 证明有 |
(1)图1中,仪器b 的名称是
(2)实验室用高锰酸钾来装置制氧气时,应该选择的发生装置为
①通过以下四步实验操作回收二氧化锰.正确操作的先后顺序是
A.烘干 B.溶解 C.过滤 D.洗涤
②过滤、蒸发时都需用到的仪器是
A.酒精灯 B.烧杯 C.玻璃棒 D.漏斗
(3)小王同学欲收集一种难溶性气体,认为F装置可以代替E装置,那么小王在使用F装置时,操作过程中应先
(4)图2 也可用于实验室制备二氧化碳的装置图.
在没有现成的二氧化碳气体发生器情况下,请你选用图3中部分仪器装配成一个能随开随用随关随停的二氧化碳气体发生装置,应选用合理的仪器是
(5)在查阅资料时,某小组的同学们得知氧化铁也可以作为过氧化氢分解制取氧气的催化剂,他们联想到MnO2可作为H2O2分解的催化剂,那么,氧化铁和二氧化锰这两种物质哪一种更适合呢?请你一起参与探究,完成下列问题.
【分析与探究】探究二氧化锰、氧化铁对过氧化氢分解速率的影响时,他们在控制变量的问题上提出了不同的观点,你认为不正确的是
A.过氧化氢溶液中溶质的质量分数一定相同 B.催化剂的质量一定相同
C.反应前过氧化氢溶液的温度一定相同 D.反应容器的容积一定相同
【实验验证】研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究.下表选取了部分实验数据:用足量不同浓度的H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间.
浓度 时间(min) 条件 |
30% | 15% | 5% |
加入ag | 0.2 | 0.8 | 2.0 |
加入ag | 7.0 | 9.0 | 16.0 |