题目内容
化学兴趣小组设计的新实验是“火龙生字”。在成果展示现场,某同学用硝酸钾的热饱和溶液在白纸上书写“火”字,晾干后白纸上出现硝酸钾晶体(见图1)。用带火星的木条接触硝酸钾晶体,就会观察到白纸上写过字的地方燃烧并迅速蔓延,留下“火”字的黑色痕迹(见图2)。在场的同学对此产生了浓厚的兴趣,并进行了如下探究:
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【提出问题】为什么附有硝酸钾的白纸更容易燃烧?
【查阅资料】硝酸钾受热易分解,生成亚硝酸钾(KNO2)和一种常见的气体单质。
【猜想与假设】对于生成的是什么气体,四位同学有如下猜想:
甲:二氧化氮;乙:氮气;丙:氧气;丁:氢气。
丙同学指出不可能是二氧化氮、氢气,理由是______________、________________。
【进行实验】四位同学设计了实验对丙同学的猜想进行了验证,他们的操作方法是_________________________,
观察到的现象是_______________,说明丙同学的猜想正确。硝酸钾分解的化学方程式是_______________________。
【解释与结论】白纸上写过字的地方更容易燃烧的原因是________________________________。
【反思与评价】为什么要用“硝酸钾的热饱和溶液”书写文字?
已知硝酸钾在不同温度时的溶解度如下表:
| 温度/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
| 溶解度/g | 31.6 | 63.9 | 110 | 169 | 246 |
你对上述问题的解释:______________________________________________。
【猜想与假设】二氧化氮不是单质 硝酸钾中不含氢元素 【进行实验】将少量硝酸钾晶体放入试管中加热,把带火星的木条伸入试管中 带火星的木条复燃 2KNO3
2KNO2+O2↑ 【解释与结论】硝酸钾晶体受热生成氧气,使得写过字的白纸附近氧气浓度增加 【反思与评价】硝酸钾的溶解度随温度的升高而增大,用热饱和溶液能使白纸上附着较多的硝酸钾
红枣包装中常使用一种袋装防腐剂,品名为“504双吸剂”,其标签如下图所示.同学们对一包久置的“504双吸剂”固体样品很好奇,设计实验进行探究.
| 品名:504双吸剂 成分:铁粉、生石灰等 |
【提出问题】久置固体的成分是什么?
【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁.
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3.久置固体中可能含有Ca(OH)2的原因是(用化学方程式表示) .
【实验探究1】
甲同学的方案:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| (1)取少量固体放于试管中,加足量蒸馏水溶解,静置后取上层清液滴加无色酚酞溶液 | 固体溶解时试管外壁发烫,试管底部有不容物,溶液变红. | 固体中一定含有 和氢氧化钙. |
| (2)另取少量固体放于试管中,滴加足量的 . | 固体逐渐消失,有大量无色气体产生,得到浅绿色溶液. | 固体中一定含有 , 一定不含Fe2O3 |
| (3)将步骤(2)中产生的气体通入到澄清的石灰水中 |
| 固体中一定含有CaCO3 |
【实验质疑】
(1)乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含Ca(OH)2的结论,
理由是 .
(2)丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,
理由是 .
【实验探究2】
乙、丙同学设计如下实验方案继续验证:
(1)③中反应的化学方程式是 .
(2)乙、丙同学实验中又能得出固体样品中一定还含有 ,仍有一种物质不能确定,该物质是 .
(3)乙、丙同学又经过实验测得上述残留固体中含钙物质的总质量为1.6g,滤渣B中CaCO3的质量为1.0g,滤渣C的质量为1.0g.
【实验结论】综合上述实验及所给数据,久置固体的成分是 .
厨房中有一包无标识的白色粉末,经初步认定可能是氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠中的一种。小明对白色粉末的成分进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠俗称_____、苏打,碳酸氢钠俗称小苏打,两者都属于_____(填“酸”“碱”或“盐”),都能溶于水,且水溶液都呈碱性。
【实验探究】小明取适量白色粉末配制成溶液,按表中所示实验方案进行探究。
| 实验步骤 | 实验内容 | 实验现象 | 实验结论 |
| 1 | 取少量溶液,滴加无色酚酞溶液 | 溶液变红色 | 白色粉末肯定不是_______ |
| 2 | 取少量溶液,滴加稀盐酸 | ____________ | |
| 3 | 取少量溶液,滴加澄清石灰水 | 产生白色沉淀 |
(1)请完成表中空格。
(2)实验步骤2中可能发生反应的化学方程式为_______________________(写出一个即可)。
实验步骤3中白色沉淀的成分是____________(填化学式)。
【实验反思】小明实验后发现上述实验方案并不能确定白色粉末的组成。经老师指导后,小明再取少量配制的溶液滴加氯化钙溶液,没有观察到明显现象,则该白色粉末是_____________。
通过下列实验操作和现象能得出相应结论的是( )
| 实验操作 | 现象 | 结论 | |
| A | 向收集满CO2的软塑料瓶中加入约1/3体积的NaCl溶液,旋紧瓶盖,振荡 | 塑料瓶变瘪 | CO2能与NaCl反应 |
| B | 50℃时,将17 gKCl固体加入50 g蒸馏水中,完全溶解后缓慢降温 | 降温至20℃时开始有晶体析出 | 20℃时,KCl的溶解度为17 g |
| C | 将白磷浸没在热水中,再向热水中的白磷通氧气 | 通氧气前白磷不燃烧,通氧气后白磷燃烧 | 氧气是燃烧需要的条件之一 |
| D | 点燃从导管放出的某气体,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯 | 烧杯内壁有无色液滴产生 | 该气体是CH4 |