10.(1)化学兴趣小组的同学将足量的锌粒加入到浓硫酸中,发现有大量的气泡放出,他们对气体的成分进行了探究.
【提出问题】锌粒加入浓硫酸后生成的气体是什么?
【查阅资料】①浓硫酸能与锌反应,但不产生氢气,也不会产生氧气;
②SO2有刺激性气味,易溶于水,能使品红(一种红色色素)溶液褪色.
【提出猜想】甲:气体是H2;乙:气体是SO2;丙:气体是SO2和H2
【实验探究】为了验证上述猜想,同学们在老师的指导下设计了如图的装置(部分夹持器材略去,假设每个能发生的反应都完全进行)进行探究:

①实验开始后,观察到A中品红溶液褪色,证明气体中含有二氧化硫.
②B装置的作用是吸收水蒸气.
③C装置在点燃酒精灯加热之前应先通一段时间的气体,目的是防止发生爆炸;加热一段时间后,观察到玻璃管内壁出现水珠,证明气体中含有H2
【讨论】
④锌和浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫,为什么在反应过程中又产生了氢气呢?用文字简述原因:随着反应进行,硫酸浓度减小,当硫酸浓度减小到一定程度时变成稀硫酸,稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气.
⑤锌与浓硫酸和稀硫酸反应都可以产生硫酸锌,如果需要制取硫酸锌,用锌与稀硫酸反应的优点是不产生二氧化硫(任填一种合理的答案).
(2)碳酸氢钠(NaHCO3)俗称“小苏打”,在生活中用途广泛,某化学实验小组的同学对碳酸氢钠的性质进行探究.
【探究实验1】碳酸氢钠溶液的酸碱性.
用试管取适量碳酸氢钠溶液,滴加酚酞试液,振荡,溶液变浅红色,结论:碳酸氢钠溶液显碱性.
【探究实验2】能与酸反应
取适量碳酸氢钠加入试管中,滴加稀盐酸,再把燃着的木条迅速伸入试管,木条熄灭,碳酸氢钠和盐酸的化学反应方程式NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑.
【探究实验3】能与碱反应
查阅资料:NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O;氢氧化钙微溶于水,用试管取适量碳酸氢钠溶液,滴加氢氧化钠溶液,无明显现象.(提示:可以选择CaCl2溶液做试剂,通过证明有Na2CO3生成,从而证明二者发生了反应)如图,两位同学分别进行了甲、乙两个实验,回答下列问题:

比较甲、乙两个实验的目的性区别是实验甲通过检验反应物证明反应发生,而实验乙通过检验产物证明反应发生.
有同学提出两个实验都不足以证明有Na2CO3生成,其理由是氯化钙与氢氧化钠反应生成氢氧化钙,氢氧化钙微溶于水,在溶液中也产生沉淀;
要证明有Na2CO3生成,还需要进行的操作是取少量反应后滤渣加入足量的稀盐酸,若产生无色气体证明有Na2CO3生成,反之则没有.
8.同学们在学习金属与盐溶液的反应时,老师强调:“金属K、Ca、Na必须除外”,化学兴趣小组的同学们对此产生了兴趣,并在老师的指导下,进行如下探究:
【提出问题】将金属钠没入到硫酸铜溶液中,结果会怎样?
【查找资料】
(1)少量钠通常保存在煤油中;
(2)钠是银白色的软金属,可用小刀切割,熔点97.81℃,沸点882.9℃,密度为0.97g/cm3
【做出猜想】猜想Ⅰ:放出气体,生成蓝色沉淀,能置换出铜.
猜想Ⅱ:放出气体,生成蓝色沉淀,不能置换出铜.
【实验探究】
实验操作实验现象
①取10mL一定溶质质量分数的硫酸铜溶液,倒入50mL的烧杯里
②取一块钠,用滤纸吸干表面煤油,再切取绿豆大小的一块,投入溶液中
钠浮在液面上,熔化成闪亮小球,钠球游动,发出“嘶嘶”的声响,析出蓝色沉淀
【现象分析】
(1)钠熔成小球是因为反应放热,温度达到钠的熔点;
(2)钠球游动,发出“嘶嘶”声响说明有气体产生;
(3)析出蓝色沉淀是因为CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓(用化学方程式表示).
【继续探究】有部分同学认为置换出的铜可能被蓝色沉淀掩盖,于是他们进一步探究:
实验操作实验现象结论
取烧杯中少许沉淀于试管中,再向其中加入过量的稀硫酸沉淀全部溶解,溶液变蓝色①反应的化学方程式为Cu(OH)2+H2SO4═CuSO4+2H2O
②沉淀中不含铜,原因是沉淀全部溶解
【实验结论】在金属活动性顺序里,位于前面的金属(K、Ca、Na必须除外)能把位于后面的金属从它们盐的溶液里置换出来.
7.化学兴趣小组在老师指导下对碳酸钠、碳酸氢钠进行了深入的探究.
实验探究Ⅰ:碳酸钠、碳酸氢钠受热能否分解
【实验步骤】
(1)在两支试管里分别装入适量的碳酸钠、碳酸氢钠粉末,并在试管内壁粘贴干燥的蓝色石蕊试纸.
(2)按图1连好实验装置,并调节杠杆处于水平状态.

(3)点燃酒精灯,先加热左端试管里的碳酸钠2分钟,杠杆保持水平,干燥的蓝色石蕊试纸不变色.说明碳酸钠受热不分解(填“分解”或“不分解”).
(4)然后加热右端试管里的碳酸氢钠2分钟,发现干燥的蓝色石蕊试纸变成红色、杠杆的右端上升(填“上升”或“下降”),说明碳酸氢钠受热分解.
【拓展延伸】
(1)验证碳酸钠、碳酸氢钠的热稳定性,也可用图2所示的装置.在加热过程中,观察到A试管中无明显现象、B试管中石灰水变浑浊,说明乙物质是小苏打(填写俗称).
(2)结合以上实验现象及质量守恒定律,完成碳酸氢钠分解的化学方程式2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑.
实验探究Ⅱ:碳酸氢钠受热后残留固体的成分
【提出猜想】
根据碳酸氢钠受热分解的化学方程式,不难作出如下3个猜想:
①仅有碳酸氢钠;②仅有碳酸钠;③碳酸钠和碳酸氢钠的混合物.
【实验验证】
(1)取碳酸氢钠受热后的残留固体1.68g,充分加热一段时间;冷却后再次称量固体质量,约为1.23g.
(2)通过推算可知,猜想③成立.
6.在一次化学实验中,同学们将饱和硫酸铜溶液逐滴加到5mL饱和氢氧化钠溶液中,观察到以下异常实验现象:
实验序号滴加CuSO4溶液的量实验现象
第1~6滴产生蓝色沉淀,但振荡后沉淀消失,形成亮蓝色溶液
第7~9滴产生蓝色沉淀,且沉淀逐渐增多.振荡后沉淀不消失,很快沉淀逐渐变成黑色
查阅资料可知:氢氧化铜在室温下稳定,70℃~80℃时分解生成氧化铜;氢氧化铜在氢氧化钠溶液中溶解生成铜酸钠[Na2Cu(OH)4],铜酸钠溶于水,溶液呈亮蓝色.
(1)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液生成蓝色沉淀的化学方程式为CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu(OH)2↓.
(2)同学们推知饱和硫酸铜溶液与饱和氢氧化钠溶液的反应是放热反应,他们依据的实验现象是蓝色沉淀逐渐变为黑色.
(3)针对实验序号①中的异常现象,同学们进一步实验探究:
实验序号实验操作实验现象实验结论
向0.5g Cu(OH)2固体中加入5mL5%NaOH溶液,充分振荡蓝色固体不消失氢氧化铜能溶解在高于20%的氢氧化钠溶液中形成铜酸钠溶液
向0.5g Cu(OH)2固体中加入5mL10%NaOH溶液,充分振荡蓝色固体不消失
向0.5g Cu(OH)2固体中加入5mL20%NaOH溶液,充分振荡蓝色固体减少
向0.5g Cu(OH)2固体中加入5mL30%NaOH溶液,充分振荡蓝色固体消失,得到亮蓝色溶液
写出上述实验⑥中反应的化学方程式:2NaOH+Cu(OH)2=Na2Cu(OH)4
5.(1)如图1所示的仪器和装置,可用实验室制取某些气体.
①用高锰酸钾制取氧气的发生装置可选择如图中的ABCE(填标号)进行组合.
②实验室制取二氧化碳的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑.用F收集二氧化碳时,通入二氧化碳一段时间后,接下来的操作是把燃烧的木条放在集气瓶口,木条熄灭,移出导气管,盖上玻璃片.
(2)化学兴趣小组在老师的指导下,对纯碱(Na2CO3)溶液的酸碱性进行以下探究.
探究1:Na2CO3溶液酸碱性检验
①请你将实验报告填写完成.
 实验步骤 实验现象 实验结论
 取少量Na2CO3溶液于试管中,加入少量的
酚酞试液 
 
酚酞试液变红色
Na2CO3水溶液呈碱性
探究2:影响Na2CO3溶液酸碱度的因素研究
不同温度下(20℃和30℃),用pH计分别测定不同溶质质量分数的Na2CO3溶液(1%和5%)的pH值,获得的相关实验数据如下表所示.
 实验编号 Na2CO3溶液的溶质质量分数(均取2mL) 实验温度 pH
 a 1% 20℃ 11.6
 b 1% 30℃ 11.8
 c 5% 20℃ 12.1
 d 5% 30℃12.4
②要获取Na2CO3溶液溶质质量分数对其碱性强弱影响的结论,可比较的实验编号是ac或bd(写一种组合).
③从上述实验数据中得出温度对Na2CO3溶液碱性强弱影响的结论是碳酸钠溶液质量分数一定时,温度越高,碱性越强.
探究3:Na2CO3溶液酸碱性原因的初步探析
取2mL5%的Na2CO3溶液于试管中,逐滴加入稀盐酸,并测定该实验过程溶液的pH变化情况,获得数据如图所示.
④分析图2中a、b、c三处溶液所含溶质的不同,从构成物质微粒的视角推断:Na2CO3溶液呈碱性与Na2CO3中的CO32-(填离子符号)有关.
⑤请你再设计一个实验证明④所得的结论:实验步骤:取适量碳酸钠溶液于试管中,加入适量酚酞试液,再加入足量氯化钙溶液;
实验现象:溶液变成红色,产生白色沉淀,溶液由红色变成无色;
实验结论:碳酸钠溶液显碱性与碳酸钠中的碳酸根离子有关(写出实验步骤和预期观察到的现象)
 0  159096  159104  159110  159114  159120  159122  159126  159132  159134  159140  159146  159150  159152  159156  159162  159164  159170  159174  159176  159180  159182  159186  159188  159190  159191  159192  159194  159195  159196  159198  159200  159204  159206  159210  159212  159216  159222  159224  159230  159234  159236  159240  159246  159252  159254  159260  159264  159266  159272  159276  159282  159290  211419 

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