小亮在做“盐酸中和氢氧化钠溶液”的实验时,滴加盐酸前忘了加入指示剂,导致无法判断该中和反应进行的程度,于是他对所得的溶液的酸碱性进行了探究。
[探究目的]探究所得溶液的酸碱性
[提出猜想]所得溶液可能呈碱性,也可能呈________性,还可能呈________性。
[实验验证]
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
用试管取溶液1mL~2mL,滴入1滴~2滴无色酚酞溶液,震荡 | 无色酚酞溶液变_____ | 溶液呈碱性 |
无色酚酞溶液不变色 | 溶液呈____ |
[分析与思考]
(1)若溶液呈碱性,则溶液中使其呈碱性的离子是______(填写微粒符号),为避免碱性溶液污染环境,小亮对所得溶液进行了如下处理:向溶液中逐滴加入________溶液,直到不再产生沉淀为止。然后过滤,把滤液倒入蒸发皿中加热,得到氯化钠晶体,该过程涉及的化学反应的方程式为_______。
(2)若无色酚酞溶液不变色,为了进一步确定溶液的酸碱性,小亮提出以下方案:
方案一:取样,加入碳酸钠溶液,若观察到____________,则所取溶液呈酸性;若无明显现象,则呈中性。
方案二:取样,加入金属锌,若有气泡产生,则所取溶液呈酸性,该反应的化学方程式为________;若无明显现象,则呈中性。
材料一:候德榜是我国著名的化学家,发明了侯氏制碱法,为纯碱和氮肥工业技术的发展作出了杰出的贡献。下面是实验室模拟侯氏制碱法原理的生产过程:
①20℃时,将CO2通入含NH3的饱和NaCl溶液中,生成 NaHCO3晶体和NH4Cl溶液。
②将①中的产物 NaHCO3晶体充分加热分解,得到Na2CO3、H2O和CO2。
材料二:20℃时几种物质在水中的溶解度/g
NaCl | NH4Cl | NaHCO3 |
36.0 | 37.2 | 9.6 |
请回答下列问题:
(1)在第①步反应中,有 NaHCO3晶体析出,而没有NH4Cl和NaCl晶体析出的原因是_____。
(2)该生产过程中部分生成物可作为原料循环使用的是_____,同时得到的副产品NH4Cl是一种氮肥。
从玫瑰花瓣中提取的花青素(紫色)可制成酸碱指示剂,滴入到不同十几种颜色变化如下表,结合表中信息回答:
试剂 | NaCl溶液 | 盐酸 | NaHCO3溶液 | NH4Cl溶液 | NaOH溶液 |
颜色 | 紫 | 红 | 蓝 | 红 | 蓝 |
(1)NH4Cl溶液呈_____(填“酸性”“碱性”或“中性”),用作化肥长期施用的结果是_______。
(2)向某无色溶液中滴入花青素,溶液变蓝色,则此溶液中一定不存在Na+、K+、Fe3+、NH4+、NO3-、SO42-离子中的______(填离子符号)。
(3)胃溃疡患者不用碳酸氢钠片治疗胃酸过多的原因是_______(用化学方程式表示)
某化学兴趣小组学习了酸、碱、盐的知识后,对某些盐的性质开展了探究活动。
研究主题;探究FeCl3溶液加热,灼烧的变化
相关信息:酒精(C2H5OH)具有还原性,加热条件下能与Fe3O4反应;Fe和Fe3O4易被磁铁吸引,FeO是一种黑色固体,不能被磁铁吸引;Fe3O4能与盐酸反应,生成盐和水。
(1)实验一:将大约20mL饱和FeCl3溶液在蒸发皿中加热蒸发,沸腾后发现溶液中逐渐产生红褐色浑浊。
①FeCl3溶液呈黄色主要是因为溶液中含有铁离子,铁离子符号为_______。
②加热时,FeCl3易与水反应生成红褐色物质和盐酸,反应的化学方程式:________。
③由实验启示,FeCl3溶液通过蒸发结晶的方式______(填“能”或“不能”)获得FeCl3固体。
(2)实验二:将实验一蒸发获得的红褐色固体转移到坩埚中灼烧,颜色由红褐色变为红棕色。
①此过程发生分解反应,除生成红棕色物质外,还生成水,反应的化学方程式:_____。
②氢氧化镁、氢氧化铜等加热分解也能得到对应的金属氧化物,结合实验,从物质类别及其溶解性推断,通过加热分解_____________可生成对应的金属氧化物。
(3)实验三:小组同学用多根玻璃棒蘸取饱和FeCl3溶液于酒精灯火焰上灼烧,随着加热时间的持续,在1分钟内观察到玻璃棒表面颜色的变化依次为:黄色、红褐色、红棕色、黑色。
①实验三相对于实验一和二,优点是______(答1点即可)
②同学们对黑色物质的成分产生了疑问。联系酒精的可燃性、还原性等相关性质,对黑色物质的成分提出了猜想,经讨论认为,可能是____________(名称也可)和Fe3O4四种物质中的一种或几种。
③为了确定黑色物质的成分,收集黑色物质,进行了如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取黑色粉末用磁铁吸引,观察现象 | 黑色粉末全部被磁铁吸引 | 综合实验现象判断,此黑色物质成分是____________ |
向装有黑色粉末的试管中加入足量的盐酸,充分反应,观察现象 | 固体逐渐溶解,但无气泡产生 |
(4)拓展延伸
①配制FeCl3溶液时,为防止出现红褐色物质,可向其中滴加少量的______________(化学式也可)溶液。
②结合已学知识,从元素化合价变化的角度分析,Fe2O3发生还原反应时,反应前后铁元素化合价一般呈_________(填“上升”或“下降”)的变化。