题目内容
氢氧化钙固体是登山运动员常用的能源提供剂。某探究小组的同学通过查阅资料得知,氢化钙(CaH2)遇水反应生成氢氧化钙和氢气。
探究小组的同学把一定量的CaH2加入Na2CO3溶液中,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液。经检验滤渣的成分是碳酸钙。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【猜想与暇设】猜想一:NaOH 猜想二:NaOH、Ca(OH)2
猜想三:NaOH、 Na2CO3 猜想四:NaOH、 Na2CO3、Ca(OH) 2
经过讨论,大家一致认为猜想四不台理,请用化学方程式说明原因_______________。
【实验验证】
| 实验 | 现象 | 结论 |
| 实验一:取滤液,向其中滴入少量碳酸钠溶液 | 无明显显现 | 猜想__不成立 |
| 实验二:另取滤液,向其中加入足量稀盐酸 | ____________ | 猜想三成立 |
【反思与拓展】
①若向NH4Cl的溶液中加一定量的CaH2,充分反应,产生的气体是____________________。
②登山运动员常用CaH2作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是_______________________。
【答案】(1)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH(2)二;先无变化后产生气泡;(3)①氧气、氨气;②携带安全
【解析】(1)【猜想与假设】猜想四是不合理的,因为碳酸钠与氢氧化钙不能共存,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和氢氧化钠,配平即可;(2)【实验验证】在实验一中,取滤液,向其中滴入少量碳酸钠溶液,无明显现象,说明没有氢氧化钙,即猜想二不成立;实验二:另取滤液,向其中加入足量稀盐酸,观察到先无变化后产生气泡的现象时,说明滤液中含有氢氧化钠和碳酸钠,即猜想三成立;(3)【反思与拓展】若向NH4Cl的溶液中加一定量CaH2,充分反应,产生的气体是氧气、氨气,因为氢化钙(CaH2)与水反应生成氢氧化钙和氧气,氯化铵和氢氧化钙反应生成氯化钙和水和氨气;登山运动员常用CaH2作为能源提供剂,与氢气相比,其优点是携带安全。
某同学用氢氧化钙和盐酸进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钙溶液中滴加稀盐酸一会儿后,发现忘记了滴加指示剂,因此,他停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行了如下探究。请你和他一起完成探究活动。
【提出问题】溶液中的溶质是什么物质?
【作出猜想】猜想一:溶液质只有氯化钙。
猜想二:溶质中有CaCl2和Ca(OH)2。
猜想三:溶液中有
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【方案设计】
| 方案 | 方法步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 方案一 | 取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液 | 酚酞不变色 | 猜想一正确 |
| 酚酞变红色 | 猜想二正确 | ||
| 方案二 | 取少量烧杯内的溶液于试管中,逐滴加入 溶液至过量 |
| 猜想三正确 |
【方案评价】该同学与同学们通过讨论后认为:(1)方案一能证明猜想二正确,但不能证明猜想一正确。(2)方案二可行,但该同学在记录时未记录完整,请你替他将方案二补充完整。
【方案反思】方案一不能证明猜想一正确的理由是 。
【拓展与应用】实验证明猜想三是正确的。要想使溶液中的溶质只有氯化钙,你认为应该进行的实验步骤是 。
【结论】在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑 。
有一种神奇的蜡烛,点燃后任你怎么吹也吹不灭,而且看上去和普通的蜡烛一样,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 | 该金属一定不是铜。 |
| 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,溶液为无色。 | 该金属一定不是铁,而是镁。 |
反思交流:
(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 。