摘要:解题过程 [现象结论]CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O CO2 与石灰水作用有明显实验现象.NaOH无明显现象,气球体积增大.溶液不变浑浊.乙.[思考评价]不正确 因为Ca(OH)2的溶解度很小.所形成的饱和石灰水中溶质的质量分数很小.需要饱和石灰水的量比氢氧化钠溶液多得多.
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(2006?乐山)科学探究是奇妙的过程.某同学在实验室进行如下探究活动,请你参与,并帮助他完成下列内容:
(1)[提出问题]某同学在实验室发现一瓶白色粉末,瓶上标签已失去.他将该粉末取少量放入试管中,滴入稀盐
酸,有气泡产生.为鉴定该气体的成分,他作了如下探究:
(2)[猜想与假设]该气体可能是CO2
(3)[设计与实验]
(4)[讨论与反思]
已知白色碳酸盐有Na2CO3,、K2CO3,、CaCO3、BaCO3等.他做了分类归纳:
归纳1:该白色粉末是Na2CO3、K2CO3等可溶性物质
归纳2:该白色粉末是CaCO3、BaCO3等不溶性物质
(5)[实验探究]
实验步骤:①取白色粉末少许于试管中,再注入适量水,振荡,粉末全部溶解
②在①中滴人澄清石灰水,溶液中出现白色沉淀.
结论:该粉末是
请你思考判断:该同学做的上述实验中,是否有必要做第②步?
(6)[计算分析]
根据上述实验结论,该同学为确定白色粉末为何种碳酸盐,进行了定量探究.他称取白色粉末6.9g,与20g稀盐酸混合,刚好完全反应.此时称量,溶液质量为24.7g.求:
①反应中产生二氧化碳的质量克数;
②计算确定白色粉末是碳酸钠还是碳酸钾;
③反应前盐酸溶液的质量分数.
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(1)[提出问题]某同学在实验室发现一瓶白色粉末,瓶上标签已失去.他将该粉末取少量放入试管中,滴入稀盐
酸,有气泡产生.为鉴定该气体的成分,他作了如下探究:
(2)[猜想与假设]该气体可能是CO2
(3)[设计与实验]
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 用一支玻璃棒蘸取少许澄清石灰 水,插入产生气体的试管中 |
玻璃棒上有白色的物质产生 | 方程式; CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O 该气体是CO2,由此可判断该白色 粉末是碳酸盐 |
已知白色碳酸盐有Na2CO3,、K2CO3,、CaCO3、BaCO3等.他做了分类归纳:
归纳1:该白色粉末是Na2CO3、K2CO3等可溶性物质
归纳2:该白色粉末是CaCO3、BaCO3等不溶性物质
(5)[实验探究]
实验步骤:①取白色粉末少许于试管中,再注入适量水,振荡,粉末全部溶解
②在①中滴人澄清石灰水,溶液中出现白色沉淀.
结论:该粉末是
Na2CO3或K2CO3
Na2CO3或K2CO3
.请你思考判断:该同学做的上述实验中,是否有必要做第②步?
没有
没有
,为什么?Na2CO3、K2CO3可以溶于水,而CaCO3、BaCO3不能溶于水,第①步已经证明
Na2CO3、K2CO3可以溶于水,而CaCO3、BaCO3不能溶于水,第①步已经证明
.(6)[计算分析]
根据上述实验结论,该同学为确定白色粉末为何种碳酸盐,进行了定量探究.他称取白色粉末6.9g,与20g稀盐酸混合,刚好完全反应.此时称量,溶液质量为24.7g.求:
①反应中产生二氧化碳的质量克数;
②计算确定白色粉末是碳酸钠还是碳酸钾;
③反应前盐酸溶液的质量分数.
29、下面是某实验小组的同学进行研究性学习的过程,请你参与并协助他们完成相关学习任务.
【研究课题】探究草酸晶体受热分解的产物
【查阅资料】
(1)该小组同学通过网络查询,获得草酸及草酸晶体的一些相关知识:

(2)白色的无水硫酸铜遇水蒸气会变蓝色
【作出猜想】
第一种:草酸分解产物CO2和H2
第二种:草酸分解产物是CO2、CO和H2O
第三种:草酸的分解产物是
【设计实验】

【实验操作】
甲同学按其设计的实验装置(如图1)实验时观察到澄清的石灰水变浑浊了,乙同学按图2的装置实验也观察到澄清的石灰水变浑浊了,这些现象证明产物中一定有
【反思评价】
乙认为甲设计的实验装置有缺陷:由于试管口向下倾斜,草酸晶体熔点较低,加热到182℃便开始熔化,因此实验中会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验.请你谈谈装置2的至少两点优于装置1的优点:
利用乙设计的装置证明产物中没有H2的方法是:
【交流讨论】
丙同学继续查阅相关资料发现:草酸是一种酸,在受热分解过程中有少量升华;草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物.丙同学通过进一步研究,对实验中CO2的检验提出质疑,并提出实验的改进措施,他提出的措施是
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【研究课题】探究草酸晶体受热分解的产物
【查阅资料】
(1)该小组同学通过网络查询,获得草酸及草酸晶体的一些相关知识:
(2)白色的无水硫酸铜遇水蒸气会变蓝色
【作出猜想】
第一种:草酸分解产物CO2和H2
第二种:草酸分解产物是CO2、CO和H2O
第三种:草酸的分解产物是
CO2
、H2O
(你猜想的产物化学式)【设计实验】
【实验操作】
甲同学按其设计的实验装置(如图1)实验时观察到澄清的石灰水变浑浊了,乙同学按图2的装置实验也观察到澄清的石灰水变浑浊了,这些现象证明产物中一定有
CO2
; 无水CuSO4变蓝,证明产物中还有
H2O
若产物中有CO,则乙的对应实验现象是
干燥管上方的气体,可以燃烧,烧杯内壁的澄清石灰水变浑浊;
证明CO生成的化学反应方程式是
2CO+O2═2CO2
、CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
得出结论
若第二种猜想是正确的,请你写出草酸分解的反应方程式H2C2O4═CO2↑+CO↑+H2O
.【反思评价】
乙认为甲设计的实验装置有缺陷:由于试管口向下倾斜,草酸晶体熔点较低,加热到182℃便开始熔化,因此实验中会出现熔融的草酸流进导管而影响后续实验.请你谈谈装置2的至少两点优于装置1的优点:
防止熔化的草酸流出;图2装置可以检验出生成物中是否有水蒸气;
利用乙设计的装置证明产物中没有H2的方法是:
在干燥管上方罩一干冷烧杯,点燃气体,观察烧杯内壁无水珠出现.
【交流讨论】
丙同学继续查阅相关资料发现:草酸是一种酸,在受热分解过程中有少量升华;草酸钙和草酸氢钙均为白色不溶物.丙同学通过进一步研究,对实验中CO2的检验提出质疑,并提出实验的改进措施,他提出的措施是
在C、D装置之间加一个冷却装置(塞有双孔橡皮塞的试管或广口瓶等)或盛有水的洗气瓶
(1)某化学兴趣小组用此装置制取并检验二氧化碳.实验过程中,可观察到试管里产生的现象是:
(导管口有气泡)石灰水变浑浊
,产生此现象的反应的化学方程式是CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
.产生沉淀后继续通入二氧化碳,过一段时间后,发现沉淀溶解变成澄清溶液.(2)为了确定沉淀溶解成澄清溶液的原因,小组的同学进行了相关探究.
提出问题:沉淀为什么能溶解变成澄清溶液?
查阅资料:碳酸盐溶于酸,碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]溶于水.
猜想与假设:①溶液呈酸性;②反应生成了碳酸氢钙.
实验与结论:
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 实验Ⅰ:把一小片pH试纸放在一块干净的玻璃片上,用 玻璃棒 蘸取沉淀溶解成澄清的溶液沾在试纸上,把试纸呈现的颜色与标准比色卡对照. |
测得被测液的pH=8 | 猜想① 不成立 .(填“成立”或“不成立”) |
| 实验Ⅱ:取沉淀溶解成澄清的溶液于另一支试管中,加入 稀盐酸(硫酸) . |
有气体产生 | 反应的化学方程式为: Ca(HCO3)2+2HCl=CaCl2+2H2O+2CO2↑ .猜想②成立. |
不溶物在一定条件下可转化为可溶物
.小雨对爸爸给患病的奶奶购买的“便携式制氧器”(如图1),产生浓厚的兴趣,他仔细阅读使用说明书,了解了它的工作原理(如图2)和所用的药品.药品中甲剂是一种白色颗粒状固体,作制氧剂;乙剂是黑色固体,作催化剂.

【提出问题】甲剂的化学成分是什么?
【查阅资料】过碳酸钠是白色粒状固体,溶于水时,生成碳酸钠和过氧化氢,可用于制取氧气.
【设计与实验】小雨把甲剂和乙剂带到实验室与黄老师共同探究.在老师的指
导下,验证出甲剂是一种钠盐后,小雨接着进行如下实验:
【实验一】用甲剂和乙剂制取并验证氧气.
(1)根据图2得出:组装气体发生装置时应选择图3所示的仪器:

(2)小雨认为氧气是由过氧化氢在乙剂催化下产生的,其化学方程式为:
【实验二】检验上述反应后的溶液中含有碳酸根离子.
【实验结论】通过上述实验,小雨得出甲剂是过碳酸钠.
【反思与评价】小方认为小雨的结论不够严密,你认为严密的结论应该是
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【提出问题】甲剂的化学成分是什么?
【查阅资料】过碳酸钠是白色粒状固体,溶于水时,生成碳酸钠和过氧化氢,可用于制取氧气.
【设计与实验】小雨把甲剂和乙剂带到实验室与黄老师共同探究.在老师的指
导下,验证出甲剂是一种钠盐后,小雨接着进行如下实验:
【实验一】用甲剂和乙剂制取并验证氧气.
(1)根据图2得出:组装气体发生装置时应选择图3所示的仪器:
ABCFG或ACEG
ABCFG或ACEG
(填字母),理由是反应物是固体和液体且反应不需要加热
反应物是固体和液体且反应不需要加热
.(2)小雨认为氧气是由过氧化氢在乙剂催化下产生的,其化学方程式为:
2H2O2
2H2O+O2↑
| ||
2H2O2
2H2O+O2↑
.
| ||
【实验二】检验上述反应后的溶液中含有碳酸根离子.
| 检验步骤 | 实验操作 | 实验现象 | 反应的化学方程式 |
| 步骤一 | 取少量反应后的溶液,加入稀盐酸 | 有气泡产生 | |
| 步骤二 | 将步骤一产生的气体通入澄清石灰水 | 澄清石灰水变浑浊 | CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O |
【反思与评价】小方认为小雨的结论不够严密,你认为严密的结论应该是
甲剂一定含有钠、碳和氧三种元素(或甲剂可能是过碳酸钠)
甲剂一定含有钠、碳和氧三种元素(或甲剂可能是过碳酸钠)
.34、初中化学课上,同学们利用下列实验探究碱的化学性质:

(1)B实验中反应的化学方程式为
(2)C实验中观察到的现象是
(3)实验结束后,同学们将废液倒入同一只废液缸中,最后发现废液浑浊并显红色.
【提出问题】废液中含有什么物质?
【假设猜想】通过分析上述实验,同学们猜想:废液中除酚酞和水外一定含有
老师问:废液中还可能有什么物质?某同学脱口而出:废液中含有氢氧化钠,他的说法正确吗?同学们认为不准确,理由是:

【查阅资料】CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
【实验验证】同学们对可能含有的物质进行确定,取一定量的废液过滤,向滤液中逐滴加入氯化钙溶液,根据反应现象绘制了如图所示的示意图.
【结论解释】分析图象数据得出可能含有的物质中,一定含有
【拓展提高】那么是否含有氢氧化钠呢?请你帮他继续完成实验,写出探究的实验方法:
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(1)B实验中反应的化学方程式为
2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
.(2)C实验中观察到的现象是
澄清石灰水变浑浊
.(3)实验结束后,同学们将废液倒入同一只废液缸中,最后发现废液浑浊并显红色.
【提出问题】废液中含有什么物质?
【假设猜想】通过分析上述实验,同学们猜想:废液中除酚酞和水外一定含有
CaCO3、NaCl
.老师问:废液中还可能有什么物质?某同学脱口而出:废液中含有氢氧化钠,他的说法正确吗?同学们认为不准确,理由是:
Ca(OH)2、Na2CO3溶液也可使酚酞试液变红
.于是引发了热烈讨论,下面是大家的发言:【查阅资料】CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
【实验验证】同学们对可能含有的物质进行确定,取一定量的废液过滤,向滤液中逐滴加入氯化钙溶液,根据反应现象绘制了如图所示的示意图.
【结论解释】分析图象数据得出可能含有的物质中,一定含有
Na2CO3
,一定没有Ca(OH)2、CaCl2
.【拓展提高】那么是否含有氢氧化钠呢?请你帮他继续完成实验,写出探究的实验方法:
将上述反应后的物质过滤,取少量滤液于试管中,滴加酚酞试液,若
溶液变红,则含有NaOH;若溶液不变色,则不含NaOH.
.溶液变红,则含有NaOH;若溶液不变色,则不含NaOH.