题目内容
某兴趣小组对“蜡烛燃烧的产物”进行探究。
【查阅资料】蜡烛的主要成分是石蜡,石蜡由碳、氢两种元素组成。
【作出猜想】蜡烛燃烧的产物是二氧化碳和水。
【实验验证】(1)用干冷的小烧杯罩在蜡烛火焰上,观察到 ,证明有水生成。
(2)用涂有饱和石灰水的小烧杯罩在蜡烛火焰上,石灰水变浑浊,证明有二氧化碳生成。二氧化碳和石灰水反应的化学方程式为
。小明提出质疑:石灰水变浑浊不一定是生成碳酸钙,还可能是饱和石灰水受热后 ,析出了氢氧化钙。同学们又用图20所示的装置进行实验,1分钟后,提起锥形瓶,翻转后注入20mL饱和石灰水,加塞、振荡,观察到石灰水变浑浊,确定有二氧化碳生成。
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实验中小明观察到一个意
外现象:锥形瓶内壁上有少量黑色物质。
【交流讨论】经分析,同学们一致认为黑色物质是石蜡不充分燃烧生成的 。由此他们猜想还可能生成一氧化碳。
为验证一氧化碳,他们设计了如图21所示的实验。
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【实验验证】(1)实验前,先在玻璃管的中部放入一团棉花,其目的是 。
(2)将a端插入蜡烛的焰心。
(3)用酒精灯加热b端的糊状物,一段时间后,观察到黑色物质变成红色,证明蜡烛不充分燃烧有一氧化碳生成。
(4)为防止玻璃管中的红色物质又被氧化变成黑色,接下来的操作是: 。
【拓展应用】含碳燃料不充分燃烧会生成一氧化碳等物质,浪费资源,且污染空气。为使其充分燃烧,应采取的措施是 (答一条即可)。
【答案】 【实验验证】(1)烧杯内壁有水雾;(2)CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O 氢氧化钙溶解度减小(或水蒸发)【交流讨论】碳黑(或碳单质、碳、炭、C)【实验验证】阻挡炭黑,防止炭黑与氧化铜发生反应 先撤酒精灯,稍后再撤蜡烛【拓展应用】提供充足的空(氧)气(或增大燃料与氧气的接触面积
)
【解析】
试题分析:根据实验结论可知【实验验证】(1)用干冷的小烧杯罩在蜡烛火焰上,观察到烧杯内壁有水雾出现,证明有水生成。(2)用涂有饱和石灰水的小烧杯罩在蜡烛火焰上,石灰水变浑浊,证明有二氧化碳生成。二氧化碳和石灰水反应的化学方程式为CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O,小明提出质疑:石灰水变浑浊不一定是生成碳酸钙,还可能是饱和石灰水受热后,氢氧化钙溶解度减小,析出了氢氧化钙;【交流讨论】经分析,同学们一致认为黑色物质是石蜡不充分燃烧生成的炭黑,由此他们猜想还可能生成一氧化碳。【实验验证】(1)实验前,先在玻璃管的中部放入一团棉花,因为碳也有还原性,故其目的是阻挡炭黑,防止炭黑与氧化铜发生反应,(4)为防止
玻璃管中的红色物质又被氧化变成黑色,为了防止倒吸,故接下来的操作是先撤酒精灯,稍后再撤蜡烛;【拓展应用】含碳燃料不充分燃烧会生成一氧化碳等物质,浪费资源,且污染空气。为使其充分燃烧,根据物质充分燃烧的条件,应采取的措施是提供充足的空(氧)气(或增大燃料与氧气的接触面积
)
考点:实验方案的改进
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某兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐性质实验时,发现实验台上有一瓶失去瓶塞并且标签破损的液体药品(如右图),于是决定对这瓶溶液的成分进行实验探究:(已知:CaCl2+ Na2CO3= CaCO3↓+ 2NaCl)
【提出问题】这瓶溶液是什么溶液?
【获得信息】实验中用到含钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。
【提出猜想】这瓶溶液可能是:
①氯化钠溶液; ②氢氧化钠溶液; ③碳酸钠溶液。
【实验推断】
| 实验 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论和解释 |
| (1) | 取样于试管中,滴加无色酚酞试液。 | 溶液呈红色。 | 该溶液不可能是 溶液。 理由是 。 |
| (2) | 另取样于试管中,滴加足量稀盐酸。 | 有 产生。 | 该溶液中溶质为碳酸钠。 |
(3)小青认为上述实验的结论不完全正确,理由是
,小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验:另取样于试管中,加入过量的CaCl2溶液,观察到有白色沉淀产生,设计这一步骤的目的是 ;静置后,取上层清液,滴入酚酞试液,溶液呈红色。
【实验结论】这瓶溶液原来是 。
同学们在学习了木炭还原氧化铜的实验后,联想到单质碳的一些化学性质,对反应后的气体成分产生了疑问,某学习小组对该反应产物中的气体成分进行了探究。
〔猜 想〕
①气体产物全部是CO2 ②气体产物全部是CO ③气体产物 ;
〔查阅资料〕 CO气体能使湿润的黄色氯化钯试纸变蓝色。
〔设计实验〕根据各自的猜想,他们共同设计了如下图的实验装置进行探究。
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〔现象与分析〕
| 现象 | 结论 |
| 如果装置B , 装置C无现象 | 则猜想①成立 |
| 如果装置B无现象,装置C | 则猜想②成立 |
| 如果装置B ,装置C____________ | 则猜想③成立 |
〔结论〕实验现象证明猜想③成立,同学们的疑问是合理的。
〔反思〕
(1)同学们对CO产生的原因进行了分析:
①原因一:木炭和氧化铜在高温条件下直接发生反出产生CO;
②原因二:反应C+2CuO
2Cu+CO2↑中的一种产物和反应物木炭又发生了化学反应,产生了CO;请你从原因一、
原因二中选择其一,用化学方程式表示存在此原因的化学反应原理___________。
(2)根据上述实验,请你归纳出单质碳在工业上的重要用途 。