题目内容
9.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.【演示实验】将一定量的稀H2SO4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2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O.
【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、H2SO4和NaOH 猜想四:有Na2SO4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.不合理的猜想是猜想三,硫酸和氢氧化钠不能共存.
【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,溶液中一定没有氢氧化钠.
(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、Na2CO3溶液、BaC12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AgNO3溶液 |
| 实验操作 | |||
| 实验现象 | 试纸变色,对比标准比色卡,pH<7 | 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 |
【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(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:其中实验操作中的错误是pH试纸浸入溶液中.
分析 【学生板演】根据氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水进行分析;
【提出问题】根据氢氧化钠和硫酸反应时,可能恰好完全反应,也可能其中的一种物质过量,氢氧化钠和稀硫酸不能共存进行分析;
【实验探究】(1)根据氢氧化钠能和硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠进行分析;
【评价反思】根据测定溶液pH的方法是:用洁净干燥的玻璃棒蘸取处理后的废水,滴在pH试纸上,把变色的pH试纸与标准比色卡对照,即可得溶液的pH;
稀硫酸、硫酸钠都能够和氯化钡反应生成氯化银沉淀进行分析.
解答 解:【学生板演】氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水,化学方程式为:2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O;
【提出问题】氢氧化钠和硫酸反应时,可能恰好完全反应,也可能其中的一种物质过量,所以猜想四是:有Na2SO4和NaOH,氢氧化钠和稀硫酸不能共存,所以猜想三不合理;
【实验探究】(1)氢氧化钠能和硫酸铜反应生成蓝色沉淀氢氧化铜和硫酸钠,所以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,溶液中一定没有氢氧化钠;
【评价反思】测定溶液pH的方法是:用洁净干燥的玻璃棒蘸取处理后的废水,滴在pH试纸上,把变色的pH试纸与标准比色卡对照,即可得溶液的pH;
稀硫酸、硫酸钠都能够和硝氯化钡反应生成氯化银沉淀,所以实验操作中的错误是:pH试纸浸入溶液中.
故答案为:【学生板演】2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O;
【提出问题】有Na2SO4和NaOH,猜想三不合理,氢氧化钠和稀硫酸不能共存;
【实验探究】(1)氢氢氧化钠;
【评价反思】pH试纸浸入溶液中.
点评 合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.
【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中.
【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.猜想如下:
猜想一:只有Na2SO4 猜想二:有Na2SO4和H2SO4 猜想三:有Na2SO4和NaOH
【实验探究】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,溶液中一定没有氢氧化钠.学习小组利用烧杯中的溶液,并选用老师提供的pH试纸、铁丝、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BaC12溶液 |
| 实验操作 | |||
| 实验现象 | 试纸变色,对比比色卡,pH<7 | 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 |
【实验探究】中存在两处明显错误,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pH试纸浸入溶液中.
(2)实验方案中也有一个是错误,应如何改进取待测样品,加入铁丝,有气泡产生,证明溶液中含有稀硫酸.
| A. | mg水受热形成mg水蒸气 | |
| B. | 煤燃烧后留下的煤灰比原煤的质量少 | |
| C. | 10g食盐溶于70g水中得到80g食盐水 | |
| D. | 湿衣服凉干后,质量变小 |
| 编号 | 物质(括号内为杂质) | 所加试剂 | 操作方法 |
| A | CuSO4粉末(Fe粉) | 水 | 搅拌、过滤、将滤液蒸发结晶 |
| B | KCl(KClO3) | 少量MnO2 | 加热 |
| C | FeSO4溶液(H2SO4) | 足量Fe粉 | 搅拌、过滤 |
| D | CO2(CO) | 足量O2 | 点燃 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
【提出问题】铁与硫酸溶液反应生成的气体为什么不是氢气?
【网络资料】(1)铁与浓硫酸反应会生成二氧化硫
(2)SO2可使品红溶液褪色,H2不会使品红溶液褪色
(3)NaOH溶液能吸收SO2
【进行猜想】铁与不同浓度的硫酸溶液反应,生成的气体产物中可能有二氧化硫.
【实验探究】小明用图甲所示装置进行探究实验,并用排水法收集气体进行如图乙所示的实验.
请帮助小明完成下表:
| 硫酸浓度 | 实验现象 | 气体产物的成分 | |||
| B中品红溶液 | D中品红溶液 | 爆鸣实验 | |||
| 实验一 | 95% | 褪色 | 不褪色 | 无爆鸣声 | 只有SO2 |
| 实验二 | 48% | 稍有褪色 | 不褪色 | 有爆鸣声 | 有二氧化硫和氢气 |
| 实验三 | 20% | 不褪色 | 不褪色 | 有爆鸣声(或声音很小) | 只有H2 |
【思考与分析】
(1)做该实验时,在连接仪器之后和装药品之前应该进行的实验操作是检查装置的气密性.
(2)实验三中铁与硫酸溶液发生反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑.
【拓展延伸】试写出初中学过的由于反应物的浓度不同,导致生成物不同的例子: