16.实验中,小红误将氢氧化钠溶液当成酸滴加到金属铝中,结果发现也有气泡产生,为了解该气体的成分,实验小组进行了以下探究
【提出猜想】小红猜想是氧气;小敏猜想是氢气;小雨猜想是二氧化碳;其他同学认为小雨的猜想是错误的,理由是化学反应前后元素的种类不变,反应前无碳元素,反应后也无碳元素;
【进行实验】利用图I所示的装置分别进行实验
(1)小红:反应一段时间后,将带火星的木条放在a处,观察到带火星的木条不复燃,则她的猜想错误.
(2)小敏:①用图II所示装置干燥从a导管出来的气体,将管口a与c(填“b”或“c“)端管口连接.
②反应一段时间,点燃干燥的气体,通过对现象的分析,得出他的猜想正确.
【得出结论】铝和氢氧化钠和水反应生产氢气和偏铝酸钠(NaAlO2),反应的化学方程式为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑.
【交流讨论】有同学认为,小敏的实验方案有欠缺,步骤②中存在安全隐患,理由是氢气具有可燃性,点燃时易发生爆炸.
【反思提升】许多重大科学发 现,源自对试验中异常现象的大胆质疑,深入研究.下列科学成果是通过对异常现象研究得出的是B(填序号).
A.侯德榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法
B.拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气
C.张青莲主持测定了多种元素相对原子质量的新值.
14.某兴趣小组发现了一包敞口放置的碱石灰样品,为探究其成分,同学们在实验室对这包碱石灰样品展开了探究.
【查阅资料】①碱石灰是由CaO和NaOH固体混合而成的,通常用于吸收二氧化碳和干燥气体.②CaCl2显中性.
【提出猜想】根据资料,小宏分析碱石灰样品的主要成分可能含有CaO、NaCl、NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2、CaCO3
他认为含有Na2CO3的原因是2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O(用化学方程式表示),其他同学否定了NaCl的存在,原因是反应物中不含有氯元素,因此不能生成氯化钠.
【实验探究】小组讨论后设计如下实验进行,请补充探究过程.
实验步骤及操作实验现象结论
①取部分该样品于试管中,加少量水无明显放热现象碱石灰样品中不含CaO和NaOH
②继续加足量水,振荡,
③过滤,向白色沉淀中滴加稀盐酸
产生白色沉淀
白色沉淀消失,并产生气泡
碱石灰样品中一定含有CaCO3
④从步骤②的试管中取少量上层清液于另一试管中,
向其中滴加过量BaCl2溶液
产生白色沉淀
⑤从步骤④的试管中取上层清液于另一试管中,
向其中滴加无色酚酞试液
溶液变红色
【思考与分析】小涛同学经过分析认为步骤③的结论不准确,用化学方程式说明原因Na2CO3+Ca(OH)2═CaCO3↓+2NaOH;
【解释与结论】通过以上探究与分析:该碱石灰样品中一定含有Na2CO3、Ca(OH)2,步骤⑤所得溶液中除酚酞外还含有的溶质NaCl、BaCl2、NaOH.
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