题目内容
【题目】(2018石家庄长安区质检)某研究小组发现,维C泡腾片(保健药品,主要成分见图1)溶于水,有许多气泡产生(如图2),该小组同学进行如下研究。
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探究一:该气体的成分
(猜想与假设)小王说:该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2。
小李说:不可能含有CO和H2,因为从药品安全角度考虑,CO有毒,H2________________。
小张说:不可能含有N2,因为___________。
该小组同学认为:该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。
(进行实验)
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
① | 将气体通入澄清石灰水中 | 澄清石灰水变浑浊 |
② | 将带火星的木条伸入该气体中 | 带火星的木条没有复燃 |
(得出结论)
(1)由实验①可知,该气体中肯定含有________,写出该反应的化学方程式________。
(2)由实验②不能确定该气体中不含氧气,理由是_____________。
若要证明含有氧气,请你帮助设计实验_____________。
探究二:维C泡腾片溶液的酸碱性
(3)向维C泡腾片溶液中滴加石蕊溶液,溶液变红,说明溶液显________性。
【答案】易燃易爆 反应物中不含有氮元素 CO2(或二氧化碳) Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O 如果混合气体中氧气含量较小时,不能使带火星的木条复燃 将气体先通入足量的氢氧化钠溶液中除去二氧化碳,干燥后剩余气体用带火星的木条检验 酸
【解析】
探究一:【猜想与假设】不可能含有H2,因为从药品安全角度考虑,H2易燃易爆;不可能含有N2,因为反应物中不含有氮元素。【得出结论】(1)由实验①可知,能使澄清石灰水变浑浊,该气体中肯定含有二氧化碳,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=== CaCO3↓+H2O。(2)由实验②不能确定该气体中不含氧气,是因为如果混合气体中氧气含量较小时,则不能使带火星的木条复燃;若要证明含有氧气,可将气体先通入足量氢氧化钠溶液中除去二氧化碳,干燥后剩余气体用带火星的木条检验,若木条复燃,则原气体中含有氧气。探究二:(3)向维C泡腾片溶液中滴加石蕊溶液,溶液变红,说明溶液显酸性。
【题目】科学探究是学习化学重要而有效的学习方法。某校化学兴趣小组的同学以“酸碱中和反应”为课题进行探究。小宇同学向烧杯中的氢氧化钠溶液中滴加稀硫酸,一会儿后发现忘了滴加酸碱指示剂,于是他停止滴加稀硫酸。同学们纷纷对实验后烧杯中溶液中含有哪些溶质展开了讨论。
(提出问题)实验后的烧杯中溶质含有哪些物质?
(提出猜想)猜想一:溶质中只有Na2SO4;
猜想二:溶质中可能是Na2SO4和NaOH;
猜想三:溶质中可能是_____。
(查阅资料)Na2SO4溶液呈中性。
(实验探究)小宇同学设计如下的实验方案
方法步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
方案一 | 取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中,滴入几滴无色酚酞溶液 | 溶液不变红色 | 猜想一正确 猜想二不正确 |
方案二 | 取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中,滴加BaCl2溶液 | 出现白色沉淀 | 猜想三正确 |
方案三 | 取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中,加入少量的黑色CuO粉末,振荡 | _____ | 猜想三正确 |
(方案评价)同学们对小宇上述的方案讨论后认为:
①方案一存在缺陷,该方案不能证明猜想一是正确的,其原因是_____。
②方案二也不能证明猜想三是正确的,理由是_____。
③同学们经过讨论,一致认为方案三能够证明猜想三是正确的,并讨论除此方案外,还可以向烧杯的溶液中加入活泼金属、碳酸盐等物质进行证明。
(实验反思)在分析化学反应后所得物质成分时,还需考虑反应物的用量。
(学科渗透)如图1所示,小宇同学在进行溶液导电性的实验时,将电极两端插入稀H2SO4中。闭合开关,小灯泡正常发光,然后逐滴向稀H2SO4中加入Ba(OH)2溶液至过量,请推测小灯泡的发光情况为_____;发生反应的化学方程式是_____。
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(反思应用)利用如图2所示装置来验证CO2气体的性质,要证明CO2与NaOH溶液能够发生反应,可先加氢氧化钠溶液,再加盐酸,气球的变化是_____。
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(方法感悟)在化学实验中,可通过验证反应后生成物的存在,来验证某化学反应的发生。