摘要:35.试设计四个小实验分别证明 (1) 空气中含有水蒸气 (2) 空气中含有二氧化碳气体 (3) 自来水中含Cl­­-­ (4) 酒精灯的外焰温度最高

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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H2SO4加入到盛有NaOH溶液的烧杯中.
[学生板演]该反应的化学方程式
H2SO4+2NaOH═Na2SO4 +2H2O
H2SO4+2NaOH═Na2SO4 +2H2O

Ⅰ.定性探究
[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?
[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.你认为不合理的猜想是哪一种并说出理由
猜想四 H2SO4和NaOH在溶液中不能共存
猜想四 H2SO4和NaOH在溶液中不能共存

[继续实验](1)丙组同学取烧杯中的少量溶液于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,溶液中一定没有
NaOH或氢氧化钠
NaOH或氢氧化钠

(2)为了验证其余猜想,各组同学取烧杯中的溶液,并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaC12溶液、Na2CO3溶液,分别进行如下三组探究实验.
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,比照比色卡,pH<7
有气泡产生
有气泡产生
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.同时指出上述三个实验探究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)实验操作中明显的一处错误是
pH试纸浸入溶液中
pH试纸浸入溶液中

(2)实验方案探究中也有一个是不合理的,不合理的原因是
Na2SO4与BaCl2反应也会生成白色沉淀,不能证明一定有H2SO4存在
Na2SO4与BaCl2反应也会生成白色沉淀,不能证明一定有H2SO4存在

II.定量探究
取上述[演示实验]反应后烧杯中的溶液100g,设计如下实验:

计算反应后溶液中Na2SO4的质量分数是多少?(请列出计算过程)
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甲乙丙丁四位同学在探究碱溶液与酚酞作用的实验时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液滴入酚酞试液,溶液变成了红色,一会儿红色就消失了。
【猜想】甲:可能是酚酞变质的缘故;
乙:可能是氢氧化钠溶液与空气中二氧化碳反应的缘故;
丙:可能是酚酞与空气中氧气反应,使红色消失的缘故;
丁:可能与氢氧化钠溶液质量分数大小有关。
【查阅资料】碳酸钠溶液显碱性。
【理论分析】(1)甲同学刚提出自己的猜想,就遭到其余三位同学的否定,三位同学的理由是_____。(2)乙同学的猜想也不正确,理由是__________________________。
【实验设计】(3)为证实丙同学的猜想,还需作如下实验,请完成下表。
实验步骤 设计这一步骤的目的
1.用煮沸过的蒸馏水配制氢氧化钠溶液。 ______________________________
2.在氢氧化钠溶液中滴入酚酞,并在上方滴一些植物油。 _______________________________
(4) 通过以上实验,四位同学看到:溶液先变成红色,一会儿红色又消失。因此酚酞红色褪去与氧气无关。若丁同学的猜想正确,设计如下实验证明并完成有关问题:
实验方法 观察到的现象和结论
方案一:分别配制不同质量分数的氢氧化钠溶液,然后各滴加2滴酚酞试液。 质量分数小的溶液中红色不消失,质量分数大的溶液中红色会消失,则证明__________。
方案二:________________________。 _______________________________________。
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甲乙丙丁四位同学在探究碱溶液与酚酞作用的实验时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液滴入酚酞试液,溶液变成了红色,一会儿红色就消失了。

【猜想】

甲:可能是酚酞变质的缘故;

乙:可能是氢氧化钠溶液与空气中二氧化碳反应的缘故;

丙:可能是酚酞与空气中氧气反应,使红色消失的缘故;

丁:可能与氢氧化钠溶液质量分数大小有关。

【查阅资料】

碳酸钠溶液显碱性。

【理论分析】

   (1)甲同学刚提出自己的猜想,就遭到其余三位同学的否定,三位同学的理由是

________________________________________________________________。

(2)乙同学的猜想也不正确,理由是_______________________________________

【实验设计】

     (3)为证实丙同学的猜想,还需作如下实验,请完成下表。

实验步骤

设计这一步骤的目的

1.用煮沸过的蒸馏水配制氢氧化钠溶液。

2.在氢氧化钠溶液中滴入酚酞,并在上

方滴一些植物油。

   (4)通过以上实验,四位同学看到:溶液先变成红色,一会儿红色又消失。因此酚酞红色褪去与氧气无关。若丁同学的猜想正确,设计如下实验证明并完成有关问题:

实验方法

观察到的现象和结论

方案一:分别配制不同质量分数的氢氧化钠溶液,然后各滴加2滴酚酞试液。

质量分数小的溶液中红色不消失,质量分数大的溶液中红色会消失,则证明

___________________________________。

方案二:
______________________________

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