题目内容
化学课堂上要学习碱的化学性质,老师让两位同学和他共同做实验,要求两位同学分别向澄清石灰水和氢氧化钠溶液中吹气,如图①②所示,老师告诉同学们,呼出的气体中只有二氧化碳有可能与澄清石灰水和氢氧化钠溶液反应.![]()
同学们在吹气后观察到①中澄清石灰水边浑浊,②中氢氧化钠溶液无明显现象.观察实验现象后老师问,通过实验现象的观察,检验二氧化碳气体应该使用 ,针对②中的情况,师生共同开始探究之旅.
【提出问题】二氧化碳通入氢氧化钠溶液中无明显现象,两者是否发生了化学反应?
【猜想假设】猜想A:两者发生了化学反应;猜想B:两者没有发生化学反应.
【实验探究】
(1)小明设计了如图所示的③、④两个实验.
实验现象:③中的软塑料瓶变瘪,④中 .
(2)小亮认为小明的实验是可行的,其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应,使容器内压强降低,小光同学却对此提出了质疑,他认为小明的实验不严谨,若仍利用该装置,需要补做的对比实验是 .
(3)小光设计的是通过检验生成物来验证猜想,请帮他填写实验报告:
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取③实验后的溶液少许,再向其加入 ( ) | | 验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应 |
【反思拓展】探究结束老师说,通过此探究实验我们发现,对于没有明显现象的化学反应,可以从不同的角度证明反应的发生,这些角度可以是:
①通过检验反应物减少证明反应发生;②通过 证明反应的发生.
澄清的石灰水;【实验探究】(1)气球变大(合理说法均可);(2)将氢氧化钠溶液换成等体积的水,与加入氢氧化钠溶液的实验现象进行对比;
(3)
【反思拓展】检验生成物. 实验步骤 实验现象 实验结论 取③实验后的溶液少许,再向其加入 稀盐酸(或氯化钙溶液等) 有气泡产生(或有白色沉淀生成等) 验证了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应
解析
像科学家一样“做科学”——探秘氢氧化钠
实验室有一瓶长期暴露在空气中的氢氧化钠固体样品,观察发现,样品表面出现了大量的白色粉末.某兴趣小组的同学对该样品进行了探究.请回答下列问题:
(1)实验证明,这份氢氧化钠已经变质,但不能确定是否完全变质.请你从下列药品中选择合适的试剂,探究氢氧化钠是否完全变质.
药品:蒸馏水、酚酞试液、稀盐酸、氯化钙溶液.
你的实验方案是
.
用化学方程式表示该实验中所依据的化学反应原理: .
(2)如果给你一份未知浓度的稀硫酸,要求通过定量实验,测定氢氧化钠变质的程度(即样品中氢氧化钠的含量),请你给出具体的实验方案.
| 实验方案 | 反应的化学方程式 |
| | |
(3)实验证明,氢氧化钠部分变质,请你设计一个提纯该样品的实验方案,以得到纯净的氢氧化钠固体.
提纯样品应采用的试剂是 .
| 实验方案 | 反应的化学方程式 |
| | |
同学们利用“硫酸、硝酸铵、氢氧化钠、碳酸钾”四种物质的溶液进行探究学习,完成下列各问:
【实验探究】
(1)A、B、C、D四组同学分别进行了下列实验![]()
写出下列的两个化学方程式:
①A中的反应
②D中的反应
【挖掘实质】
下图是A组反应的微观过程示意图该化学反应的实质可以表示为H++OH-=H2O![]()
【实践运用】
完成试验后,四组同学将废液倒入同一个烧杯中,再将废液过滤,得到无色溶液和白色沉淀,用无色溶液滴加紫色石蕊试剂,变为红色。
(1)①溶液中的白色沉淀一定是 ,理由是
(2)废液中一定不含有的离子是
(3)为了验证该溶液中可能含有的离子是否存在,我设计如下实验进行验证
| 溶液中可能含有的离子 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 可能含有 | ②取滤液滴加 | 现象明显 | 含有该离子 |
(6分)蕲春实验中学化学兴趣小组,在学习碱的化学性质时,进行了如图1所示的实验。![]()
(1)第一组同学在向A中加入一定量的稀盐酸后,发现A中溶液仍然呈红色,则反应后溶液中的溶质是(酚酞除外,用化学式表示) ;第二组同学做完A实验后溶液呈无色,用微观理论解释A中溶液变为无色的反应的实质是 。
(2)第三组同学做B实验用于确认二氧化碳与氢氧化钠能发生化学反应(实验前K1、K2均处于关闭状态)。B实验全过程的操作及现象是:
| 步骤 | 现象 |
| 第一步: ; | 气球胀大 |
| 第二步: 。 | 气球又缩小至原来状态 |
(3)请写出气球缩小至原来状态的化学方程式 。
(4)实验结束后,小军将以上同学做的A、B两个实验的废液均倒入同一个大烧杯中,观察到混合后的废液呈红色,由此产生疑问:
[提出问题]大烧杯的废液中含有哪些溶质?(酚酞除外)
[查阅资料]氯化钙溶液呈中性,CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
[实验验证]取一定量的废液,逐滴加入氯化钙溶液,如图2为同学们根据部分实验现象绘制的关系曲线。
[实验结论]如果观察到的现象只有沉淀产生,溶液仍然为红色,则废液中的溶质为 ;如果观察到有沉淀产生,溶液仍由红色变为无色,则废液中的溶质为 。
(7分)嫩肉粉的主要成分是碳酸氢钠(NaHCO3),可破坏肉质纤维结构、促进肉类吸收水分,从而使肉质松软,达到鲜嫩爽滑的目的。小明发现将拌了嫩肉粉的肉类放到锅中加入食醋调味烧煮时产生了大量气体,她对此颇感兴趣,决定对其进行探究。
I. 小明对气体的成分进行了猜测:气体中除了醋酸气体和水蒸气之外,还可能含有气体A,A是 。
Ⅱ. 小明对气体A的来源做了两种猜测:
猜测1: ;
猜测2:气体A可能是由碳酸氢钠受热分解产生的。
针对以上猜测,小明设计了以下实验:
| | 实验步骤 | 实验现象 |
| 实验1 | | |
| 实验2 | 取碳酸氢钠样品少许加入试管中,加热使之充分反应,并把产生的气体通入澄清石灰水 | 试管口出现小水珠,澄清石灰水变浑浊 |
Ⅲ.实验2中,小明发现充分反应后,试管中仍留有一些白色粉末,他猜测可能是氢氧化钠或碳酸钠,请用物理、化学方法各一种进行鉴别。
(1)物理方法: 。
(2)化学方法: 。
如下图所示,装置气密性良好,弹簧夹处于关闭状态。挤压胶头滴管加入液体,一段时间后,打开弹簧夹,能是气球a明显鼓起的是( )![]()
| | 试管内物质 | 胶头滴管内物质 |
| A | 氢氧化钠固体 | 水 |
| B | 氧化铁 | 稀盐酸 |
| C | 氯化钡溶液 | 稀硫酸 |
| D | 二氧化碳 | 氢氧化钠溶液 |