某化学小组将CaCO3与HCl反应后的废物进行处理,目的是制取中性干燥剂CaCl2.经过处理得到固体后,他们对得到的固体成分进行猜想:
【猜想】
猜想一:固体中只有CaCl2;
猜想二:固体中既有CaCl2,又有CaCO3;
猜想三:固体中只有CaCO3。
为了验证猜想,他们进行实验探究,请你帮助他们完成以下实验报告。
【实验】
| | 实验设计图示 | 操作步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 步骤一 | | 上层液体澄清,试管底部仍然有少量固体。 | 猜想 不成立(选填“一”、“二”、或“三”) | |
| 步骤二 | | 上层清液加入AgNO3溶液后有白色沉淀。 | 猜想 不成立(选填“一”、“二”、或“三”) | |
| 步骤三 | 取少量步骤一未溶固体于试管中,滴入 。 (填写物质名称或化学式) | | 猜想 成立(选填“一”、“二”、或“三”) |
实验室有失去标签的下列化肥:碳酸氢铵、硫酸铵、磷矿粉、氯化钾.现要对这四种化肥进行鉴别.
(1)请填写下列实验报告:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①观察药品的颜色 | 有一瓶呈灰色 | 该化肥是 |
| ②打开三瓶颜色为白色的化肥的瓶盖,闻气味 | 有一瓶有强烈的刺激性气味 | 该化肥是 |
| ③取少许剩余的两种化肥,分别加入少量熟石灰,混合研磨,闻气味 | 有刺激性气味 | 该化肥是 (填化学式) |
| 无刺激性气味 | |
(3)反思:由实验②可知,该化肥要保存在 处;由实验③可以发现,在农业生产中, (“钾肥”、“磷肥”、“铵态氮肥”)不能与碱性肥料一起施用。
制作松花蛋的主要原料可能有生石灰、纯碱和食盐,化学兴趣小组为了确定该原料的成分,进行实验,记录如下:
| 实验操作 | 实验主要现象 | |
| ① | 取少量原料样品于试管中,加入一定量的水充分溶解 | 溶液变浑浊,且有明显放热 |
| ② | 静置一段时间后,过滤,向滤液中加入过量的试剂A | 无明显变化 |
| ③ | 向白色固体中加入试剂B,将产生的气体通入试剂A | 白色固体消失,有气泡产生,试剂A变浑浊 |
根据以上实验现象,回答下列问题:
(1)操作①中,试管中发生反应的化学方程式为
(2)操作②中,滤液中一定不存在的溶质是 ,加入过量的试剂A后,溶液中一定存在的溶质是 .
(3)进行操作③的目的是 ,试剂A变浑浊的原因是(用化学方程式表示)
(4)通过上述实验能够确定制作松花蛋的主要原料中,一定有的物是 .
学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢(H2O2)分解的催化剂后,想再探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂.请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白.
【提出问题】Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
【作出猜想】Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
| | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 实验一 | | 有少量气泡 木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液分解速率很慢. |
| 实验二 | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中 | 产生大量的气泡 木条复燃 | |
【得出结论】Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂.
【反思提高】经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验三:
实验三:
【实验目的】探究 。
【实验步骤】①准确称量Al2O3(少量)的质量;
②完成实验二;
③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤, ,称量;
④对比反应前后Al2O3的质量.
【交流讨论】如果Al2O3在反应前后质量不变,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂.
【提出新的问题】但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验四:
实验四的目的是探究 。
人教版新课标化学教材九年级上册 “分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”,以及“寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣。
【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?
【实验探究】
| 实验步骤 | 实验现象 |
| Ⅰ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁(Fe2O3)粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。 | A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象 |
| Ⅱ待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次试验,观察现象。 | 试管中均产生气泡,带火星木条均复燃 |
| Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物进行分离,并将所得氧化铁粉末进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag。 | |
| Ⅳ分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末,向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象。 | |
(1)在第Ⅲ步中,要使剩余物分离必须进行的操作是 ,必须用到的仪器有铁架台、玻璃棒、烧杯和 ,玻璃棒的作用是 。
改进后的优点是 。
【实验结论】
(1)实验Ⅱ和Ⅲ分别可以证明:氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;
(2)写出实验Ⅰ的A试管中发生反应的的符号表达式 。
【实验评价】
实验设计Ⅳ的目的是 ;
若实验Ⅳ观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是 。
【知识拓展】
(1)查阅资料得知,CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是 。
A. 催化剂只加快化学反应速率
B.同一个化学反应可以有多种催化剂
C. MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
(2) 马铃薯长期放置后会发芽,发芽马铃薯中含有一种致毒成分茄碱(C45H73O15N),又称马铃薯毒素,是一种弱碱性的甙生物碱,又名龙葵甙,大量食用未成熟或发芽马铃薯可引起急性中毒。
①茄碱的相对分子质量为 ;
②茄碱中氢、氧两种元素的元素质量比为 ;
③茄碱中氧元素的质量分数为 (计算结果保留一位小数);
④433.5g茄碱中含有 g碳元素。
在过氧化氢溶液的分解反应中,二氧化锰能作催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是 (选填序号)。
A.在化学反应后其质量减小 B.在化学反应后其化学性质发生了变化
C.能增大生成物的质量 D.能改变化学反应速率
【提出问题】在过氧化氢溶液的分解反应中,除了二氧化锰,是否有其他物质也能作催化剂?
【查阅资料】在过氧化氢溶液的分解反应中,氧化铜也能作催化剂。
【进行实验】用天平称量0.2g氧化铜,取5mL5%过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:![]()
(1)填写下表:
| 步骤③现象 | 步骤⑥结果 | 步骤⑦操作 | 结论 |
| ,带火星的木条复燃 | | | 在过氧化氢溶液的分解反应中,氧化铜也能作催化剂 |
(2)步骤①的目的是 。
(3)步骤④对应的实验操作是 ,需用到的玻璃仪器有 。
【拓展探究】设计如下四组实验,比较二氧化锰和氧化铜对过氧化氢溶液分解的催化作用,其中观察效果最差的是 (选填序号)。
| 第一组 | 第二组 | 第三组 | 第四组 |
A.第一组同时实验,观察比较反应过程中两个气球体积的变化
B.第二组同时实验,观察比较反应过程中两个试管内产生气泡的快慢
C.第三组分两次实验,看木条是否能复燃
D.第四组分两次实验,比较收集一定体积的气体所需要的时间