题目内容
【题目】为探究金属镁的化学性质,甲、乙两化学兴趣小组分别完成了下列实验:
(甲组同学实验)将光亮的镁条放入滴有酚酞的 NaHCO3饱和溶液中,产生大量气泡和白色固体,溶液红色加深。
(乙组同学实验)将点燃的镁条放在空气中燃烧,产物主要是白色固体,还有少量黄色固体。
(提出问题)①甲组同学实验中产生的气体是什么?
②乙组同学实验反应后产生的黄色固体是什么?
(对甲组同学实验进行探究)
(1)溶液红色加深,则反应后溶液的碱性 ___________(填“增强”、“不变”或“减弱”)
(2)对气体的成分做出如下猜测并进行相关验证实验
(作出猜想)猜想一:气体是 H2; 猜想二:气体是 CO; 猜想三:气体是 CO2; 猜想四:气体是 SO2;
(初步验证) 通过讨论,大家一致认为猜想四不正确,原因是 ___________ 。小组同学将气体通入澄清石灰水中无现象,又可得出猜想 ___________不正确。
(设计实验)为进一步确定气体的成分,设计了下列实验方案,请你一起参与探究。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
点燃该气体,在火焰上方罩一个__________ 的烧杯 | 烧杯内壁有 _____ | 猜想一正确 |
(对乙组同学实验进行探究)确定实验反应后产生的黄色固体物质
(查阅资料)①氧化镁为白色固体;②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气。
(做出猜想) 黄色固体为 Mg3N2
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取燃烧后的产物置于试管中,并向其中加入少量的蒸馏水,微热,将__________ 试纸放在试管口 | 试纸变为 _______色 | 黄色固体为 Mg3N2 |
(反思与交流)空气中 N2 的含量远大于 O2 的含量,而镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁,为什么?请给出合理的解释 ___________________ 。
【答案】增强不符合质量守恒定律(或不符合元素守恒、或反应物中没有硫元素)三干冷 水(或水雾、或水珠)润湿的红色石蕊 蓝氧气的化学性质比氮气活泼,镁更容易与氧气发生化学反应
【解析】
对甲组同学实验进行探究:根据质量守恒定律,二氧化碳的性质,氢气的检验方法进行分析;对乙组同学实验进行探究:根据题中查阅资料提供的信息和氨气检验方法,氮气和氧气化学性质进行分析。
对甲组同学实验进行探究:
(1)溶液红色加深,则反应后溶液的碱性增强;
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后,元素种类不变,镁条放入滴有酚酞的 NaHCO3饱和溶液中,参加反应的物质中没有硫元素,产生气体一定不是SO2。所以猜想四不正确,原因是不符合质量守恒定律(或不符合元素守恒、或反应物中没有硫元素);二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,小组同学将气体通入澄清石灰水中无现象,产生气体一定不是CO2,又可得出猜想三不正确;
设计实验:若猜想一正确,产生的气体是氢气,氢气点燃后生成水,水蒸气遇冷液化开成水雾,所以点燃该气体,在火焰上方跟一个干冷的烧杯,烧杯内壁有水或水雾等,猜想一正确;
对乙组同学实验进行探究:
做出猜想:若黄色固体为 Mg3N2,根据查阅资料可知氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,氨气可用润湿的红色石蕊检验,若润湿的红色石蕊变蓝色,则生成氨气,猜想成立。因此:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取燃烧后的产物置于试管中,并向其中加入少量的蒸馏水,微热,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口 | 试纸变为蓝色 | 黄色固体为 Mg3N2 |
反思与交流:空气中N2的含量远大于O2的含量,而镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁,原因是氧气化学性质比氮气活泼,镁更容易与氧气发生化学反应。
【题目】亚硝酸钠是一种工业用盐,它有毒、有咸味,外形与食盐相似。人若误食会引起中毒,危害人体健康,甚至致人死亡。亚硝酸钠的水溶液呈碱性,食盐水溶液呈中性。请你根据所学的知识,设计实验来鉴别亚硝酸钠和食盐并填写下表:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
_____ | _____ | _____ |
【题目】某校化学兴趣小组将 Cu 块加入到盛稀 H2SO4 溶液的试管中,Cu 块不 溶解,不发生化学反应。再向此试管中加入 KNO3 溶液,发现 Cu 块逐渐溶解, 有无色气体产生,该气体与空气接触后变成红棕色的气体,最后 Cu 块完全溶解, 变成蓝色溶液。
(提出问题)Cu 块与什么物质发生了化学反应,产生的气体是 H2 吗?
小军同学认为产生的气体一定不是 H2,你认为他作出此判断的合理理由是__________。
(查阅资料)他们通过查阅资料知道:NO 是一种无色气体,与空气接触后生成 红 棕 色 的 NO2气 体 。 请 写 出 此 气 体 颜 色 发 生 变 化 的 化 学 方 程 式__________
(提出猜想)
猜想一:Cu 块与 KNO3 溶液发生了化学反应; 猜想二:Cu 块与 K2SO4 溶液发生了化学反应; 猜想三:Cu 块与__________溶液发生了化学反应。
(设计实验)
实验步骤 | 实验现象 | 解释或结论 | |
①将 Cu 块加入 KNO3 溶液 中。 | Cu 块不溶解 | 说明猜想一是错误的 | |
②将 Cu 块加入__________中 | Cu 块不溶解 | 说明猜想二是错误的 | |
③将 Cu 块加入到稀 HNO3 溶液中 | Cu 块溶解,有无色气体产 生,该气体与空气接触后 变成红棕色的气体,溶液 变成蓝色 | 说明猜想三是正确的 | |
(实验结论)猜想三成立。请写出 Cu 块加入到稀 HNO3 溶液中发生反应的化学
方程式__________。
(讨论交流)实验结束后,同学们在一起进行交流。从复分解反应的角度分析, H2SO4 和 KNO3__________填“能”或“不能”)发生化学反应。Cu 块是如何与稀 HNO3溶液发生化学反应的呢?他们带着这个问题去请教老师,老师告诉他们:H2SO4溶液解离出 H+和 SO42-,KNO3溶液解离出_____ ,可以间接地看成有 HNO3溶液。老师还告诉大家:Ag 也能与稀 HNO3 溶液反应。请写出将 Ag 粉加入到 HCl和 NaNO3 混合溶液中所产生的实验现象 __________。