(8分)在一次趣味化学活动中,老师向同学们展示了一瓶标签受损的无色溶液,如右图所示,要求同学们进行探究:确认这瓶无色溶液是什么?
【提出猜想】老师提示:这瓶无色溶液只可能是下列三种溶液中的一种:
①氯化钠溶液②硫酸钠溶液③碳酸钠溶液
【实验探究】(1)陈丹同学仔细观察了试剂瓶的标签,认为猜想 (填序号)不成立,其原因是 。
(2)为确定其它几种猜想是否正确.陈丹同学继续进行探究:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取该溶液少许于试管中,向其中滴加 稀盐酸 | 无明显现象 | |
| 猜想③成立 |
(12分)某化学兴趣小组为了探究铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,进行了如下探究活动:
【查阅资料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属,在空气中表面能生成抗腐蚀的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应,生成氢气和硫酸铬(CrSO4)
【提出猜想】对这三种金属的活动性顺序提出了如下猜想:
猜想①:Cr>Al>Cu猜想②:Cr>Cu>Al 猜想③:Al>Cr>Cu 猜想④:Al>Cu>Cr
【讨论交流】根据已学的金属活动性顺序和已查阅的资料分析,肯定不能成立的是猜想 和猜想 (填序号)。
【实验设计及过程】请将表中的内容填写完整。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
室温下,将大小相同并打磨光亮的铬片、铝片、铜片分别浸入盛有体积相同、 相同的稀硫酸的试管中。 | 铬片表面产生气泡缓慢,铝片表面产生气泡较快,铜片表面 。 | 猜想 (填序号)成立。 |
(1)将金属片投入稀硫酸前应先打磨金属片的目的是 。
A.除去金属表面氧化物,有利于直接反应
B.使金属表面光亮,便于观察现象
C.使金属表面温度升高,提高反应温度
(2)有同学提出探究金属活动性强弱还可以依据“金属与金属化合物溶液是否发生置换反应”来判断。为了验证甲、乙、丙三种金属的活动性依次减弱,某同学设计了如下方案:①把甲放入乙的化合物溶液中②把乙放入丙的化合物溶液中③把甲放入丙的化合物溶液中你认为该方案中的 (填序号)没有必要做。
化学老师交给九年级某研究性学习小组一个任务:测定实验室一瓶久置的NaOH固体是否变质。该小组同学进行了如下实验探究:
【猜 想】猜想Ⅰ:没有变质;猜想Ⅱ:全部变质;猜想Ⅲ:部分变质
【查阅资料】部分盐溶液在常温下的pH如下表所示:
盐溶液 | NaCl | Na2CO3 | BaCl2 |
pH | 等于7 | 大于7 | 等于7 |
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
(1)称取一定质量的上述NaOH固体样品溶于足量水中,配成溶液,向溶液中滴入过量的BaCl2溶液,充分反应后,静置。 | | 说明久置固体中含有Na2CO3 Na2CO3 |
(2)用玻璃棒蘸取少量(1)中充分反应后的上层清液滴在一小片pH试纸上,然后与标准比色卡对照测出pH。 | pH=11 | 说明久置固体中一定含有 NaOH(填化学式) |
【实验结论】通过实验,说明上述猜想中______ 是正确的。
【反 思】久置的NaOH变质的原因是____ 。
(14分)某校化学兴趣小组参观制碱厂后,获得以下信息并对相关问题进行研究。
【查阅资料】
①该厂采用“侯氏制碱法”生产的化工产品为纯碱和氯化铵。
②生产原料粗盐中含有少量可溶性杂质(MgCl2和CaCl2)及不溶性杂质。
③生产原理:NaCl+ NH3 + CO2 + H2O= NaHCO3↓+ NH4Cl,分离得晶体A,并使其充分受热,即可分解制得纯碱及两种常见的氧化物,此反应的化学方程式为 。
④氯化铵分解的化学方程式是NH4Cl △ NH3↑+HCl↑。
⑤部分生产流程如下图所示:
【问题讨论】
(1)溶液A中的溶质有NaCl和 、 ,操作Ⅱ的名称为 。
(2)上述流程中NaOH溶液的作用是除去粗盐中的 。
(3)写出加入Na2CO3溶液所发生反应的化学方程式 。
(4)上述生产流程中可循环使用的是 (填序号)。
A.CO2 | B.NH3 | C.HCl | D.NaOH |
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| | |
称取一定质量的纯碱样品,经多次充分加热后,再称重,质量无变化;另取少量纯碱样品加入适量水,样品完全溶解,向该溶液中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀。
(6)由上述实验可确定纯碱样品含有杂质 (写化学式)。
【含量测定】
同学们为了测定该纯碱样品的纯度(假定只有(6)中的杂质),设计了如下实验:
(7)甲组实验:取10.0 g纯碱样品,向其中加入过量的盐酸,直至样品中无气泡冒出。充分加热蒸发所得物质并干燥、冷却至室温后称量,所得固体质量为10.9 g。计算样品中碳酸钠的质量分数为(写出计算过程,结果保留一位小数)。
(8)乙组实验:取10.0 g纯碱样品,利用右图所示装置,测出反应后装置C增重了3.5g(所加试剂均足量)。实验结束后,发现乙组测定的碳酸钠质量分数偏小,其原因是 。
(6分)某学习小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中,先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体,然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液,立即将易拉罐口封闭(不漏气),轻轻摇动易拉罐,发现易拉罐很快变瘪,但过一段时间后,易拉罐又重新鼓起来,(反应过程中温度的变化忽略不计)。
【提出问题】易拉罐为什么先瘪后鼓?
【分析猜想】易拉罐开始时变瘪的原因是 ⑴ (用化学方程式表示)(2分),易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了气体A,其成分极有可能是CO2或H2。
【查阅资料】①Na2CO3具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解:②铝单质比较容易被酸、碱腐蚀。
【设计方案并进行实验】为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分,小组又进行如下实验,并记录了相应的实验现象:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
打开,迅速用燃着的木条伸入罐口 | 发出“噗”的一声,产生淡蓝色火焰,片刻后熄灭。 | 说明罐中重新生成的气体A是 ⑵ |
②取少量铝片于试管中,先加入适量的水,片刻后再加入少量的氢氧化钠溶液。 | 先加水,没有明显变化,后加入氢氧化钠溶液后产生无色无味的气体。 | 说明铝是否与水直接反应: ⑶(填“是”或“否”)铝能够与 ⑷ 溶液反应。 |
③取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中,加入过量的稀盐酸。 | 产生了无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。 | 说明原CO2气体被NaOH溶液吸收 |
【反思评价】小组根据实验探究获得一条对金属铝化学性质的新认识:铝既能与盐酸反应也 ⑸ 。
围绕一瓶NaOH固体是否变质的问题,同学们展开了探究活动。查阅资料:NaOH变质生成Na2CO3。甲同学用酚酞溶液检验NaOH是否变质。你认为他能否成功 ,理由是 ;乙同学取少量固体于试管中,滴加某种试剂,有大量气泡产生,由此证明NaOH已经变质。你认为所加试剂为 。
丙同学欲弄明变质的固体中是否还存在NaOH,请你帮助他完成以下探究方案。
探 究 步 骤 | 预计现象 | 实 验结论 |
(1)取少量固体溶于水,向其中滴加足量的 溶液 | 产生白色沉淀 | 固体中含有碳酸钠 |
(2)向(1)所得溶液中滴加酚酞溶液 | 酚酞溶液变红 | 证明 。 |