题目内容
呼吸面具中的“氧气再生剂”,主要成分是淡黄色固体过氧化钠(Na2O2),使用后变成白色固体。某兴趣小组对白色固体的成分进行了探究。
【作出猜想】根据呼出的气体中含有较多的,作出如下猜想:
猜想一:氢氧化钠 猜想二:碳酸钠 猜想三:氢氧化钠和碳酸钠
【实验验证】(1)小明取少量白色固体,加水溶解,然后滴加酚酞溶液,溶液变红色。认为白色固体中一定含有氢氧化钠。同学们认为小明的实验不能得出这一结论,理由是 。
(2)小红取少量白色固体,加入稀盐酸,有气泡产生,证明白色固体中一定含有碳酸钠。该反应的化学方程式为 。
(3)小玉取少量白色固体,加水溶解,再加入足量的氯化钙溶液,充分反应后过滤,向滤液中滴加硫酸铜溶液,观察到 ,说明白色固体中含有氢氧化钠。
【得出结论】猜想三成立。
【拓展应用】“氧气再生剂”的保存方法是 。
【实验验证】(1)碳酸钠溶液显碱性,也能酚酞试液变红色 (2)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ (3)有蓝色沉淀 【拓展应用】 密封存放干燥处。
解析
同学们利用“硫酸、硝酸铵、氢氧化钠、碳酸钾”四种物质的溶液进行探究学习,完成下列各问:
【实验探究】
(1)A、B、C、D四组同学分别进行了下列实验![]()
写出下列的两个化学方程式:
①A中的反应
②D中的反应
【挖掘实质】
下图是A组反应的微观过程示意图该化学反应的实质可以表示为H++OH-=H2O![]()
【实践运用】
完成试验后,四组同学将废液倒入同一个烧杯中,再将废液过滤,得到无色溶液和白色沉淀,用无色溶液滴加紫色石蕊试剂,变为红色。
(1)①溶液中的白色沉淀一定是 ,理由是
(2)废液中一定不含有的离子是
(3)为了验证该溶液中可能含有的离子是否存在,我设计如下实验进行验证
| 溶液中可能含有的离子 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 可能含有 | ②取滤液滴加 | 现象明显 | 含有该离子 |
有一种神奇的蜡烛,点一任你怎么吹也吹不灭,而且看上去和普通的蜡烛一模一样,那么到底是什么玄机能让蜡烛持续燃烧?请你一起参与探究.
查阅资料:普通蜡烛由石蜡和蜡烛芯制成,而吹不灭的蜡烛是在蜡烛芯上包裹一层打火石的粉末,打火石是由某种金属掺入少量稀土元素制成的合金,它的着火点只有150℃,当蜡烛燃烧时,金属并不燃烧;但当蜡烛吹灭后,未冷却的金属接触到氧气就发生燃烧,从而使蜡烛复燃.
老师告诉同学们,蜡烛芯内打火石中的某种金属可能是镁、铁或铜中的一种,为确定该金属的成分,大家设计了以下实验方案,请你填空和回答有关问题(注:不考虑打火石中稀土元素对探究金属性质的影响).
| 实验 | 操作步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 1 | 切开蜡烛,取出打火石,用砂纸打磨 | 打火石呈银白色 | 该金属一定不是 . |
| 2 | 取少量打磨后的打火石于试管中,滴加稀盐酸 | 有无色气体产生, | 该金属一定不是铁,而是镁 |
(1)实验2中反应的化学方程式为 .
(2)这种蜡烛燃烧时,蜡烛芯里的金属为什么不燃烧?
(3)这种“吹不灭”的蜡烛实际上也可以熄灭,你采用的方法是 .
(6分)蕲春实验中学化学兴趣小组,在学习碱的化学性质时,进行了如图1所示的实验。![]()
(1)第一组同学在向A中加入一定量的稀盐酸后,发现A中溶液仍然呈红色,则反应后溶液中的溶质是(酚酞除外,用化学式表示) ;第二组同学做完A实验后溶液呈无色,用微观理论解释A中溶液变为无色的反应的实质是 。
(2)第三组同学做B实验用于确认二氧化碳与氢氧化钠能发生化学反应(实验前K1、K2均处于关闭状态)。B实验全过程的操作及现象是:
| 步骤 | 现象 |
| 第一步: ; | 气球胀大 |
| 第二步: 。 | 气球又缩小至原来状态 |
(3)请写出气球缩小至原来状态的化学方程式 。
(4)实验结束后,小军将以上同学做的A、B两个实验的废液均倒入同一个大烧杯中,观察到混合后的废液呈红色,由此产生疑问:
[提出问题]大烧杯的废液中含有哪些溶质?(酚酞除外)
[查阅资料]氯化钙溶液呈中性,CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
[实验验证]取一定量的废液,逐滴加入氯化钙溶液,如图2为同学们根据部分实验现象绘制的关系曲线。
[实验结论]如果观察到的现象只有沉淀产生,溶液仍然为红色,则废液中的溶质为 ;如果观察到有沉淀产生,溶液仍由红色变为无色,则废液中的溶质为 。
(13分)糕点疏松剂的主要成分中有碳酸氢钠。某化学兴趣小组的同学对碳酸氢钠的性质进行了探究。
Ⅰ.定性探究
实验一:探究碳酸氢钠溶液的酸碱性
用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH约为10,可知碳酸氢钠溶液呈 性。
实验二:探究碳酸氢钠的热稳定性
【查阅资料】碳酸氢钠受热容易分解,生成水、二氧化碳和一种常
见的固体物质。
【实验1】取一定质量的碳酸氢钠放到铜片上加热,如图所示。![]()
(1)加热一段时间后,观察到烧杯内壁有水珠。
(2)充分加热后, 将烧杯迅速倒转过来,倒入适量的澄清石灰水,
振荡,观察到石灰水变浑浊。
(3)欲通过进一步的实验探究来确定充分加热后的固体产物的成分。
【提出假设】①可能是Na2CO3 ②可能是NaOH ③可能是NaOH和Na2CO3
【实验2】
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| A.将该固体溶于蒸馏水配制成溶液,取少量溶液于试 管中,滴加足量稀盐酸 | 有气体产生 | 假设 (填序号)不成立 |
| B.另取少量溶液于试管中,滴加足量氯化钡溶液 | | 固体产物中有 Na2CO3 |
| C.取上述B步骤静置后所得上层清液,滴入少量酚酞 溶液 | 无明显现象 | 固体产物中 |
Ⅱ.定量探究
为测定某疏松剂中碳酸氢钠的质量分数,设计了如下实验,其主要实验步骤如下:
①按下图组装仪器,取50.0g样品放入锥形瓶中,加入足量稀硫酸溶液;②测量一定时间内干燥管内碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)增加的质量(见下图曲线);③待锥形瓶中不再产生气泡时,关闭活塞b,打开活塞a,从导管A处缓缓鼓入一定量的空气;④再次称量干燥管内物质增加的质量;⑤重复步骤③和④的操作,直至干燥管内物质质量不变。
(1)步骤①加入样品前还应 。
(2)装置乙的作用是 ;实验步骤③中,甲装置的作用是 。
(3)请利用相关数据计算样品中碳酸氢钠的质量分数。(写出计算过程)
有一包固体样品,可能是碳酸钠、硫酸铜、氢氧化钠、氯化钡中的一种或几种。为探究其成分,李老师取用一定量样品,加水溶解,过滤得到白色沉淀甲和无色滤液乙。
【探究活动一】自主小组探究白色沉淀甲的成分。
| 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 取白色沉淀甲,滴加足量的稀盐酸 | 沉淀消失 | 白色沉淀甲中一定含有 |
| 实验步骤 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| 1 | 取无色滤液乙,加入碳酸钠溶液 | 无明显现象 | 无色滤液乙中一定不含氯化钡 |
| 2 | 取适量无色滤液乙,加入过量的 溶液,过滤 | 生成白色沉淀 | 无色溶液中一定含有碳酸钠 |
| 3 | 取实验步骤2中的滤液,滴加 溶液 | | 原固体样品中一定存在氢氧化钠 |
【结论】通过两个小组的共同探究,得出了原固体样品中含有的成分。