(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: 。
(8分)氢氧化钠与盐酸的反应无明显现象,某化学兴趣小组为证明氢氧化钠与盐酸发生了化学反应,进行了如下的实验探究。
【实验探究一】小云在试管中加入约2mL稀氢氧化钠溶液,滴入2滴酚酞溶液,振荡,溶液变为红色。然后向该试管中滴加稀盐酸,观察到溶液 ,证明氢氧化钠与盐酸发生了反应,该反应的化学方程式为 。
【反思评价】 小霞提出也可以使用石蕊试液代替无色酚酞进行上述实验。你认为 (填“无色酚酞”或“石蕊试液”)更适合用于验证二者恰好完全反应,你的理由是 。
【实验探究二】小兰同学将不同浓度的盐酸和NaOH溶液各10 mL混合,用温度计测定室温下混合前后温度的变化,并记录了每次混合前后温度的升高值△t(如下表)。
| 编号 | 盐酸 | NaOH溶液 | △t/℃ |
| 1 | 3.65﹪ | 2.00﹪ | 3.5 |
| 2 | 3.65﹪ | 4.00﹪ | x |
| 3 | 7.30﹪ | 8.00﹪ | 14 |
表中x = 。
【反思评价】某同学在没使用温度计的情况下,通过右图所示装置完成了实验。则该同学根据
判断NaOH溶液与稀盐酸发生了中和反应。但有同学认为单凭此现象不足以说明该反应放热,其理由是 。
【拓展延伸】不是所有的碱与盐酸反应都无明显现象,例如 (填一种碱)与盐酸反应就有明显的实验现象。
(9分)废铁屑的主要成份是铁,同时还有少量铁锈(Fe2O3),动物饲料硫酸亚铁的生产工艺之一如下图所示:![]()
(1)在反应器中发生反应的化学方程式除Fe2(SO4)3+Fe=3FeSO4外还有: , ;
(2)滤液M中肯定含有的溶质的化学式是 、 ;
(3)在实验室中完成操作A的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和 ;
(4)滤液M经过操作B可得硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)。已知硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成如下表:
| 温度/℃ | 0 | 10 | 30 | 40 | 50 | 60 | 64 | 70 | 80 | 90 | |
| 溶解度/g | 15.6 | 20.5 | 33.0 | 40.4 | 48.8 | 55.0 | 55.3 | 50.6 | 43.7 | 37.2 | |
| 析出晶体 | FeSO4·7H2O | FeSO4·4H2O | FeSO4·H2O | ||||||||
(5)在化学反应中,若有元素化合价变化的反应定义为氧化还原反应。下列反应类型肯定是氧化还原反应的是 (填字母编号)。
A.化合反应 B.置换反应 C.分解反应 D.复分解反应
硫酸亚铁晶体加强热会发生反应2FeSO4·7H2O 高温 Fe2O3+ SO2+ X+14H2O 其生成物X的化学式
,该反应 (填“是”或“不是”)氧化还原反应。
(11分)某实验小组的同学要探究酸碱盐中碳酸钠的化学性质,设计了如下实验装置及方案:
| 实验装置 | 实验步骤及操作 | 实验现象 |
| | ①将注射器2中的溶液推入盛有稀盐酸的瓶中,至不再有气泡产生。 | 气球变瘪 |
| ②将注射器3稍稍向外拉 | 澄清石灰水变浑浊 | |
| ③将注射器1中的溶液推入瓶中 | 气球鼓起 | |
| ④ | 无明显现象 | |
| ⑤将注射器4中的溶液推入瓶中 | |
(2)步骤①、②可得出碳酸钠具有 的性质;
(3)步骤④的操作是 ,其目的是 ;
(4)步骤⑤中发生反应的化学方程式 ;
(5)步骤③④⑤可得出碳酸钠具有 的性质;
(二)上述实验结束后,实验小组的同学又对瓶内溶液的成分十分好奇,进行了探究:
(1)【提出猜想】通过分析,一致认为瓶内溶液的溶质中一定含有 ,可能含有氢氧化钙或 。
(2)【实验验证】设计实验方案确定溶液中溶质的组成.
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 分别取少量溶液于A、B两支试管中,A中 加入CaCl2溶液,B中加入Na2CO3溶液 | A中产生白色沉淀,B中没有沉淀 | 瓶内溶液中溶质的成分为 |
(3)【反思与交流】根据所学化学知识,除了以上方案外,下列哪些物质可以代替试管B中加入的Na2CO3溶液完成该实验? (填序号)
a.K2CO3 b.BaCO3 c.CO2 d.无色酚酞 e. CuSO4
(7分)四氧化三铁可用于医疗器械、电子等工业。某实验兴趣小组从工厂采集废液(含FeSO4和少量ZnSO4、MgSO4),进行四氧化三铁的制备实验。
【阅读资料】
(1)25℃时,氢氧化物沉淀的pH范围如表所示。
| | Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 |
| 开始沉淀的pH | 5.7 | 7.6 | 10.4 |
| 沉淀完全的pH | 8.0 | 9.6 | 12.4 |
(3)制备Fe3O4的实验流程如下:
【回答问题】
(1)往废液中加入氢氧化钠溶液生成沉淀的化学方程式为 (写出其中一个)。
(2)操作a的名称为 。该操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 等。玻璃棒在此操作中的主要作用是 。
(3)溶液1所含溶质有 (至少写两种成分的化学式);溶液3所含溶质的主要成分为 (写名称)。
(6分)同学们发现NaOH溶液与NaHCO3溶液混合后无明显现象,产生疑问:两种物质是否发生了化学反应? 在老师的帮助下,他们通过以下探究过程证明NaHCO3溶液与NaOH溶液发生了反应。
(1)实验准备
①查阅资料:NaHCO3+NaOH = Na2CO3+H2O Ca(OH)2+ Na2CO3 = CaCO3↓ + 2NaOH
CaCl2+2NaOH = Ca(OH)2↓(微溶)+ 2NaCl 2NaHCO3(溶液)
Na2CO3+H2O+CO2↑
NaHCO3+HCl =NaCl+H2O+CO2↑ Ca(OH)2+NaHCO3 = CaCO3↓+NaOH+H2O
②前期实验:
用一定溶质的质量分数的NaHCO3、NaOH和Na2CO3三种溶液进行如下实验,为设计实验方案提供参考。
| | NaHCO3溶液 | NaOH溶液 | Na2CO3溶液 |
| 加入稀盐酸 | 产生气泡 | 无明显变化 | 产生气泡 |
| 加入澄清石灰水 | 溶液变浑浊 | 无明显变化 | 溶液变浑浊 |
| 加入CaCl2溶液 | 无明显变化 | 溶液变浑浊 | 溶液变浑浊 |
| 加热溶液至沸腾,将 气体通入澄清石灰水 | 澄清石灰水 变浑浊 | 澄清石灰水 无明显变化 | 澄清石灰水 无明显变化 |
证明NaOH溶液与NaHCO3溶液反应生成了Na2CO3
同学们选用上表实验中的药品,设计了如图所示实验,先在NaHCO3溶液中加入A溶液,无明显现象,再滴加NaOH溶液,溶液变浑浊,则A溶液是_________________。 有同学提出这个实验不足以证明有Na2CO3生成,其理由是______________________________________。为了证明有Na2CO3生成,需要继续进行的操作是:取少量反应后的滤渣加入足量的 ___________ ,若产生无色气体证明有Na2CO3生成,反之则没有。
(6分)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)。该小组同学对气体的成分进行如下探究:![]()
【猜想与假设】小华说:该气体可能是CO2、O2、CO、
H2、N2。小明说:不可能含有N2,因为 。
小芳说:不可能含有CO和H2,因为从药品安全角度
考虑,H2易燃易爆,而CO___________ _______。
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 | 将气体通入澄清的石灰水中 | 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 |
某化学课堂围绕,将学生分成若干小组,在老师引导下开展探究活动.以下是教学片段,请你参与学习并帮助填写空格(包括表中空格)。
【演示实验】将一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小烧杯中。
【学生板演】该反应的化学方程式 。
【提出问题】实验中未观察到明显现象,部分同学产生了疑问:反应后溶液中溶质是什么呢?
【假设猜想】针对疑问,太家纷纷提出猜想.甲组同学的猜想如下:
猜想一:只有Na2SO4 猜想二:有Na2SO4和H2SO4
猜想三:有Na2SO4和NaOH 猜想四:有Na2SO4、H2SO4和NaOH
乙组同学对以上猜想提出质疑,认为有一种猜想是不合理的.不合理的猜想是 。
【实验探究】(1)丙组同学取烧杯中的溶液少量于试管中,滴加几滴CuSO4溶液,无明显变化,溶液中一定没有 。
(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用烧杯中的溶液,并选用老师提供的pH试纸、铜片、BaC12溶液、Na2CO3溶液,进行如下三个方案的探究.
| 实验方案 | 测溶液pH | 滴加Na2CO3溶液 | 滴加BaCl2溶液 |
| 实验操作 | |||
| 实验现象 | 试纸变色,对比比色卡,pH<7 | 。 | 产生白色沉淀 |
| 实验结论 | 溶液中有H2SO4 | 溶液中有H2SO4 | 溶液中有H2SO4 |
【得出结论】通过探究,全班同学一致确定猜想二是正确的。
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论给予肯定.同时指出【实验探究】(2)中存在两处明显错误,请大家反思.同学们经过反思发现了这两处错误:
(1)实验操作中的错误是 。
(2)实验方案中也有一个是错误的,错误的原因是 。
(5分)实验创新是中学生最为重要的科学素养.下图是某学校师生对“MnO2催化H2O2分解实验装置的创新设计”,实验过程如下:
①将一支球形干燥管水平放置,用滴管吸取3ml(密度为lg/ml)质量分数为5%的H2O2加入干燥管的球泡内,再用药匙取0.2gMnO2粉末,加在干燥的进气管的管壁上。
②点燃橡胶塞上固定的棒香后,塞紧干燥管并将其竖立,观察现象。
请分析回答:
(1)可观察带到火星的棒香立即 。
(2)写出上述实验发生的化学反应方程式 。
(3)下列各项是同学们对该创新实验的评价,你认为评价不合理的是 。(填序号)
| A.实验中所用的仪器、材料及药品均易得到 |
| B.实验使用的药品用量太大 |
| C.反应速度太慢,耽误时间 |
| D.实验现象明显,整个装置好似点燃的灯塔,趣味性强 |