某化学兴趣小组的同学在探究Mg、Cu、Fe三种金属的有关性质时进行了如下实验:
(1)实验一:发生反应的化学方程式 ,
该实验可得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为
(2)实验二:将实验一后①、②试管内的物质倒入烧杯中,发现烧杯内的红色固体明显增多,一段时间后过滤.滤渣中一定含有的物质是 ,可能有的物质是 ,为了进一步确定可能有的物质是否存在,同学们设计了如下方案:
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量滤渣于试管中,向其中滴加 | 没有气泡产生 | |
①Mg2+; ②Mg2+、Fe2+; ③Mg2+、Fe3+; ④Cu2+、Fe2+; ⑤Mg2+、Fe2+、Cu2+.
红枣包装中常使用一种袋装防腐剂,品名为“504双吸剂”,其标签如图所示。同学们对一包久置“504双吸剂”固体样品很好奇,设计实验进行探究。
【提出问题】久置固体的成分是什么?
【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3。
久置固体中可能含有Ca(OH)2的原因是(用化学方程式表示) 。
【实验探究1】
甲同学的方案:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
(1)取少量固体放于试管中,加足量蒸馏水溶解,静置后取上层清液滴加无色酚酞溶液 | 固体溶解时试管外壁发烫,试管底部有不溶物,溶液变红。 | 固体中一定含有 和氢氧化钙。 |
(2)另取少量固体放于试管中,滴加足量的 。 | 固体逐渐消失,有大量无色气体产生,得到浅绿色溶液。 | 固体中一定含有 , 一定不含Fe2O3 |
(3)将步骤(2)中产生的气体通入到澄清的石灰水中 | | 固体中一定含有CaCO3 |
(1)乙同学认为甲同学的实验中不能得出一定含Ca(OH)2的结论,理由是 。
(2)丙同学认为甲同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是 。
【实验探究2】
乙、丙同学设计如下实验方案继续验证:
(1)乙、丙同学实验中又能得出固体样品中一定还含有 。
(2)乙同学经过实验测得上述滤渣C(CaCO3 )的质量为1.0 g,计算滤液A中含氢氧化钙的质量。(写出解题过程)
丙同学经过实验测得上述残留固体中含钙物质的总质量为1.6 g,滤渣B中CaCO3的质量为1.0 g。
【实验结论】综合上述实验及乙、丙同学的数据,久置固体的成分是 。
【实验探究】
(1)请你依据下图设计一个酸和碱反应的探究实验:
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
①向烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液,并滴入几滴酚酞试液 ②再用滴管慢慢滴入稀硫酸,并不断搅拌溶液。 | ①溶液颜色 ; ②不断搅拌溶液至溶液颜色变成 色。 | 酸和碱发生了中和反应 |
实验方案 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
甲同学的方案 | 取样,滴入适量的氯化钡溶液 | 出现白色沉淀 | 硫酸过量 |
乙同学的方案 | 取样,滴入几滴无色酚酞溶液 | 酚酞溶液不变色 | 酸、碱恰好完全反应 |
丙同学的方案 | 取样,滴入几滴紫色石蕊溶液 | 溶液变红 | 硫酸过量 |
①设计的三个方案中,有一个正确的方案,是 (填“甲”、“乙”、“丙”)同学的方案
②请分析另外两个同学方案错误的原因:
一个同学方案错误的原因是 ,
另一个同学方案错误的原因是 。
【实验反思】探究硫酸和氢氧化钠反应后硫酸是否有剩余,还可选择一种试剂
实验室有三瓶没有标签的无色溶液,它们分别是稀硫酸、硫酸钠溶液、碳酸钠溶液。设计一个实验方案,把这三瓶溶液进行鉴别,并完成实验报告。(可供选用的试剂有:酚酞溶液、生锈铁钉、氯化钡溶液)
实验步骤 | 预期现象与结论 |
(1) | |
(2) | |
小强同学看到妈妈将买来的排水口洗净剂(主要成分:过碳酸钠、柠檬酸)洒在厨房排水口网状盖的底部,倒上温水后迅速冒出气泡。为了解其反应过程,他与学习小组的同学进行了如下探究。
【探究一】小组同学根据所学的化学知识设计并进行了如图所示的实验。
A B C
实验中观察到如下现象:A中有气泡产生;B中的澄清石灰水变浑浊;C中收集到的气体能使燃着的木条燃烧更旺。由此同学们得出结论:生成的两种气体分别是: (填化学式)。B中有关反应的化学方程式是 。
【探究二】
(1)实验过程:
教师提供了一瓶过碳酸钠(Na2CO4),小组同学进行了如下实验探究:
(2)提出问题:无色溶液X中的溶质有哪些物质?
(3)猜想与假设: 根据以上实验现象,X溶液中一定存在的溶质是 ;还可能存在Na2CO3、NaHCO3、NaOH中的一种或几种。
(4)查找资料:
资料1:氯化钙溶液呈中性;氯化钙溶液与碳酸氢钠溶液混合不发生反应;
氯化钙溶液与碳酸钠溶液混合后发生如下反应:Na2CO3 + CaCl2 ═ CaCO3↓ + 2NaCl。
资料2:NaHCO3溶液呈碱性,与石灰水反应生成白色沉淀;碳酸氢钠、碳酸钠与足量的酸反应产物相同。
(5)实验过程:小组同学对溶液X中的溶质进行了如下实验。请将下列实验方案填写完整。
实验操作 | 主要实验现象 | 结论 |
① | | 证明溶液中有Na2CO3 |
② | | 证明溶液中无NaHCO3 |
③ | | 证明溶液中无NaOH |
某学习小组同学在协助老师整理化学试剂时,发现一瓶标签残缺的无色液体,如图所示。他们对此瓶无色液体是什么产生了兴趣,于是就进行了如下探究。
[猜想与假设]
小明同学的猜想是:水;小红同学的猜想是:硫酸;小玲同学的猜想是:过氧化氢溶液。学习小组同学对标签进行了仔细观察、分析,他们一致认为小明的猜想不合理,其理由是
。
[活动与探究]
根据以上讨论,小组同学对合理的猜想进行如下实验探究。请你帮助完成下列实验报告:
猜想 | 操作步骤 | 实验现象 | 结论和化学方程式 |
小红的猜想 | 取少量该溶液加入试管中, 再滴加适量的BaCl2溶液。 | | 小红的猜想不成立。 |
小玲的猜想 | | | 小玲的猜想成立, 反应的化学方程式为: |