在浓硫酸的催化作用下,固体草酸(H2C2O4)受热分解生成碳的氧化物和水。
某化学课外兴趣小组对碳的氧化物的成分进行了实验探究。
【提出问题】如何通过实验确定碳的氧化物的成分。
【猜 想】
| 猜想1 | 猜想2 | 猜想3 |
| 只有CO | 只有 | CO和CO2都有 |
【设计实验】基于猜想3,兴趣小组同学设计了如下实验装置:
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【实验探究】
(1) 实验过程中观察到 装置(填字母)中的澄清石灰水变浑浊,证明有CO2气体。
(2) 实验过程中还观察到以下实验现象:①C装置中澄清石灰水不变浑浊;②E装置中
黑色粉末变成红色;③ ,证明有CO气体。
【实验结论】通过实验探究证明:猜想3成立。
草酸分解的化学方程式是 。
【问题讨论】
(1) C装置的作用是 ;D装置的作用是 。
(2) 装置末端酒精灯的作用是 。
硫酸是常见的酸,也是常用的化工原料。由于浓度不同,浓硫酸与稀硫酸在性质上存在较大差异,如浓硫酸具有脱水性、吸水性和强腐蚀性等。某课外兴趣小组为了探究浓硫酸的某些特性做了如下一些实验。请结合有关实验,按要求回答下列问题:
⑴用玻璃棒蘸取少量浓硫酸在滤纸上写字,过后观察,字迹显黑色,这主要是由于浓硫酸具有 性,使纸中的纤维素炭化的缘故;在洗气瓶中盛放浓硫酸,除去氢气或氧气中的水分,是利用其 性。
⑵探究浓硫酸的吸水性。兴趣小组把98%的硫酸10mL和63.3%的硫酸(用10mL98%的硫酸与10mL水配成)约20mL分别放入两个相同的大表面皿中,称量、观察、记录、分析。根据室温环境下实验的数据绘成的曲线如右图:
①稀释浓硫酸时,应将 缓缓地注入盛有 的烧杯中并不断搅拌;
②由右图曲线你能得到的实验结论有哪些?
(写两点) 、 。
⑶探究浓硫酸能否使铁钝化(钝化指在表面形成
氧化膜保护层,使内层金属不再发生变化)。
可选用的实验药品有:相同铁片若干、浓硫酸、
稀硫酸、硫酸铜溶液等。实验仪器任选。
①兴趣小组已经完成下表实验Ⅰ和Ⅱ,请你帮他们将实验报告补充完整。
| 方案 | 实验假设 | 实验方案 | 实验现象与结论 |
| Ⅰ | 能发生钝化 | 取一铁片先插入浓硫酸中,一段时间后取出,再插入硫酸铜溶液中。 | 无明显变化,假设成立。 |
| Ⅱ | 能发生钝化 | 取两片相同的铁片,一片放入浓硫酸中,一段时间后取出,与另一片同时放入硫酸铜溶液中。 | ,假设成立。 |
你认为方案Ⅱ与方案Ⅰ相比,方案Ⅱ的优点是 。
②请你选用提供的药品再设计一个实验,简述实验方案: 。
③某同学将一铁片插入盛有98%的浓硫酸的试管中,无明显变化,再给试管加热一段时间后,发现溶液变色并有刺激性气味气体产生,此现象说明: 。
某校科技节的实验比赛中,老师先向大家展示了KN03、CaC03和CaCl2三瓶白色粉末,然后取一些KN03固体于研钵中,接着用一纸板挡住同学们的视线,告诉大家打算继续取CaC03、CaCl2在研钵中混合。过一会儿老师拿开纸板,向同学们展示研钵中的白色粉末。
请设计一个实验方案,判断老师是否取了CaC03、CaCl2于上述研钵中。叙述实验操作、预期现象和结论。
提供的试剂有:稀HNO3,、蒸馏水、Na2CO3溶液、AgNO3溶液
| 实验操作 | 预期现象与结论 |
| _________________,说明老师取了CaCO3 | |
| _________________,说明老师取了CaCl2 |
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)实验装备
①查阅资料:NaHCO3+NaOH=====Na2CO3+H2O
②用一定溶质的质量分数的NaHCO5、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 | 现象Ⅰ | 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 | 现象Ⅱ |
| 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 |
表中的现象Ⅰ为_________,现象Ⅱ对应反应的化学方程式为_________。
(2)实验过程
【实验1】证明反应生成了Na2CO3
同学们选用上表实验中的药品,设计了如右图所示实验,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____________。
【实验2】证明反应后NaHCO3不存在
同学们参考上表中的实验,又设计了一个实验,虽然没有观察到明显的实验现象,但可以证明反应发生了,该实验方案是_________ 。
(3)实验反思
通过实验1和实验2说明,对于没有明显现象的化学反应,可以从两个不同的角度证明反应的发生,这两个角度是___________。