某化学课外活动小组在实验室配制石灰水时,因发现烧杯底部有固体未溶解,对熟石灰样品的主要成分进行了探究。请你参与讨论并完成实验报告。
【提出问题】针对该熟石灰样品的成分,同学们展开了讨论,小明认为溶解后剩余固体为变质后的难溶性物质,变质的化学方程式为 。小华同学不同意他的判断,你认为小华同学的理由是 。
【进行猜想】猜想一:熟石灰样品成分是Ca(OH)2;
猜想二:熟石灰样品成分是CaCO3;
猜想三:你认为熟石灰样品成分还可能是 。
【实验与结论】请你通过实验验证你的猜想:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①取小烧杯中的物质进行 (填操作名称),得到固体和液体。 |
|
猜想三正确 |
②向①所得液体中加入适量 溶液; |
溶液变红 |
|
③向①所得固体中加入适量稀盐酸。 |
|
【拓展与应用】
(1)小组同学反思了熟石灰变质的原因,在初中化学我们所学过的物质中还有 (举一例)等也具有这样的性质,认识到这两种物质都应 保存。
(2)小明想测定样品中Ca(OH)2的质量分数,称取上述0.5g样品,加足量水使之充分溶解,搅拌过滤后,在实验室用pH试纸和配制好的10%盐酸溶液进行实验,实验数据记录见下表。
加入盐酸溶液的质量/g |
0 |
2.5 |
3.65 |
6 |
样品的pH |
12 |
11 |
7 |
2 |
①当pH=2时,溶液中所含的溶质是 (写化学式)。
②求样品中Ca(OH)2的质量分数。
(6分)不锈钢是在铁中加入铬镍,改变内部结构,从而起到防锈作用。小明为了探究铬(Cr)与镁、铜的活动性强弱关系,进行如下探究活动:
【提出猜想】三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系:
①Mg Cu Cr ②Mg Cr Cu ③
【查阅资料】铬能被空气中的氧气氧化成Cr2O3,也能溶于稀盐酸生成蓝色CrCl2溶液。
【实验过程】
(1)取相同的三种金属薄片,用砂纸打磨;
(2)把三金属薄片分别与等质量10%的盐酸混合,观察到如下现象:
铬表面缓慢产生气泡,溶液变成蓝色;铜表面无明显变化;镁表面较快产生气泡。
【实验结论】猜想 正确(填猜想序号)。
【实验讨论】
⑴铬与盐酸反应的化学方程式是 。
⑵小明还想用硫酸铜溶液代替上述实验中的盐酸,在两试管中分别与镁片、铬片混合得出三种金属的活动性关系。小花认为不可行,理由是 。
【拓展迁移】若只有一支盛有少量稀盐酸的试管,只需合理安排金属片的插入顺序(能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完),也能证明铬、镁、铜这三种金属的活动性顺序,则三金属片的插入顺序为 。
.根据下列有关实验回答下列问题:
(1)实验一是分解H2O2中MnO2作用的探究。步骤①的作用是 ;步骤③反应结束后向试管中再加入5%H2O2溶液,观察到的现象是 ,再把试管液体蒸干,全部取出称量,质量 (填“大于”、“小于”或“等于”)0.5g。
(2)实验二是可燃物燃烧条件的探究,其中能发生燃烧的是 (填“a“、”b“或”c),燃烧一段时间后熄灭的可能原因是 (选填序号)。
A.温度低于着火点 B.氧气消耗完 C.白磷消耗完
有位化学教师取用生石灰时,发现装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂,于是请同学们进行了如下探究:
(1)取一定量样品于烧杯中,加入适量的水充分搅拌,用手触摸烧杯外壁,无明显现象。由此说明该样品中不含有 ;
(2)对该样品成分进行了如下猜想:
猜想① Ca(OH)2 猜想② Ca(OH)2和 CaCO3的混合物 猜想③ CaCO3
以下是某同学对猜想②进行的探究,请你补充完成实验报告
实验操作 |
预期现象与结论 |
|
, 说明固体中含有Ca(OH)2。 |
|
, 说明固体中含有CaCO3。 |
6分)实验探究燃烧条件。
实验1 用棉花分别蘸酒精和水,在酒精灯火焰上加热片刻,
观察到蘸酒精的棉花燃烧而蘸水的棉花不燃烧。通过此实验说明
燃烧的条件之一是 。
实验2 如图进行实验,实验记录如下:
(1)白磷燃烧的化学方程式__________________________________;
(2)要得出“可燃物燃烧需要氧气”的结论,需要编号______和______的对比。
(3)若要使编号②铜片上的红磷燃烧,可采用的方法是_______________________________________。
编号 |
可燃物 |
现象(是否燃烧) |
影响因素 |
|
是否与氧气接触 |
温度是否达到着火点 |
|||
① |
铜片上的白磷 |
燃烧 |
√ |
√ |
② |
铜片上的红磷 |
不燃烧 |
√ |
× |
③ |
热水中的白磷 |
不燃烧 |
× |
√ |
某实验小组的同学要探究酸碱盐中碳酸钠的化学性质,设计了如下实验装置及方案:
实验装置 |
实验步骤及操作 |
实验现象 |
|
①将注射器2中的溶液推入盛有稀盐酸的瓶中,至不再有气泡产生。 |
气球变瘪 |
②将注射器3稍稍向外拉 |
澄清石灰水变浑浊 |
|
③将注射器1中的溶液推入瓶中 |
气球鼓起 |
|
④ |
无明显现象 |
|
⑤将注射器4中的溶液推入瓶中 |
|
(一)(1)步骤①中气球变瘪的原因 ;
(2)步骤①、②可得出碳酸钠具有 的性质;
(3)步骤④的操作是 ,其目的是 ;
(4)步骤⑤中发生反应的化学方程式 ;
(5)步骤③④⑤可得出碳酸钠具有 的性质;
(二)上述实验结束后,实验小组的同学又对瓶内溶液的成分十分好奇,进行了探究:
(1)【提出猜想】通过分析,一致认为瓶内溶液的溶质中一定含有 ,可能含有氢氧化钙或 。
(2)【实验验证】设计实验方案确定溶液中溶质的组成.
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
分别取少量溶液于A、B两支试管中,A中 加入CaCl2溶液,B中加入Na2CO3溶液 |
A中产生白色沉淀,B中没有沉淀 |
瓶内溶液中溶质的成分为 |
(3)【反思与交流】根据所学化学知识,除了以上方案外,下列哪些物质可以代替试管B中加入的Na2CO3溶液完成该实验? (填序号)
a.K2CO3 b.BaCO3 c.CO2 d.无色酚酞 e. CuSO4
四氧化三铁可用于医疗器械、电子等工业。某实验兴趣小组从工厂采集废液(含FeSO4和少量ZnSO4、MgSO4),进行四氧化三铁的制备实验。
【阅读资料】
(1)25℃时,氢氧化物沉淀的pH范围如表所示。
|
Zn(OH)2 |
Fe(OH)2 |
Mg(OH)2 |
开始沉淀的pH |
5.7 |
7.6 |
10.4 |
沉淀完全的pH |
8.0 |
9.6 |
12.4 |
(2)25℃时,Zn(OH)2可溶于pH>10.5的碱溶液。
(3)制备Fe3O4的实验流程如下:
【回答问题】
(1)往废液中加入氢氧化钠溶液生成沉淀的化学方程式为 (写出其中一个)。
(2)操作a的名称为 。该操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 等。玻璃棒在此操作中的主要作用是 。
(3)溶液1所含溶质有 (至少写两种成分的化学式);溶液3所含溶质的主要成分为 (写名称)。
下列转化不能一步实现的是( )
A.CO→CO2 | B.H2O→H2 | C.Ca(OH)2→NaOH | D. KNO3→KCl |
(6分)某研究小组发现,维C泡腾片(保健药品,主要成分见图1)溶于水,有许多气泡产生(如图2)。该小组同学对气体的成分进行如下探究:
【猜想与假设】小华说:该气体可能是CO2、O2、CO、
H2、N2。小明说:不可能含有N2,因为 。
小芳说:不可能含有CO和H2,因为从药品安全角度
考虑,H2易燃易爆,而CO___________ _______。
该小组同学认为:该气体可能含有CO2、O2中的一
种或两种。
【进行实验】
实验编号 |
实验操作 |
实验现象 |
① |
将气体通入澄清的石灰水中 |
澄清石灰水变浑浊 |
② |
将带火星的木条伸入该气体中 |
带火星的木条没有复燃 |
【得出结论】(1)由实验①可知,该气体中肯定含有 ,写出该反应的化学方程式: 。(2)由实验② (填“能”或“不能”)确定该气体中不含氧气,理由是: 。
被蚊虫叮咬过的感觉是又痛又痒。同学们从化学课上知道:蚊虫叮咬时能在人的皮肤内分泌出蚁酸刺激皮肤。课外兴趣小组同学决定对蚁酸进行探究。
【提出问题】蚁酸的成分是什么?它有什么性质?
【查阅资料】蚁酸是一种有机酸,化学名称叫做甲酸,化学式为HCOOH;蚁酸在一定条件下会分解生成两种氧化物。
【实验探究一】探究蚁酸的酸性。
(1)向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液,观察到溶液颜色变成 色,说明蚁酸溶液显酸性;
(2)将锌粒放入盛有蚁酸溶液的试管中,有气泡产生,该气体是 (填化学式)。
【实验探究二】探究蚁酸分解的两种产物。
(1)李芳同学推测出生成物中含有水,依据的原理是 ;
(2)另一种生成物是气体,小丽提出两种猜想:
猜想①:该气体是CO2
猜想②:该气体是 。
【设计实验】(1)先检验生成物水。将分解产生的气体通过装有 的U型管 。
(2)再检验另一种气体。将分解产生的气体再通过如图装置(铁架台已略去),观察现象。实验时装置A中无明显变化,装置C变浑浊,则 (填“猜想①”或“猜想②”)不成立。
【讨论交流】经分析该装置还有一缺陷,你的改进措施是 。
【拓展延伸】当你被蚊虫叮咬后,在叮咬处涂抹下列物质中的 ,不能减轻痛痒。
A.氨水 | B.肥皂水 | C.食醋 | D.纯碱溶液 |
按下列装置实验,不能达到对应目的的是( )
A.收集H2 | B.O2验满 | C.配制20%的Ca(OH)2溶液 | D.除去CO中的CO2 |
(5分)实验创新是中学生最为重要的科学素养.下图是某学校师生对“MnO2催化H2O2分解实验装置的创新设计”,实验过程如下:
①将一支球形干燥管水平放置,用滴管吸取3ml(密度为lg/ml)质量分数为5%的H2O2加入干燥管的球泡内,再用药匙取0.2gMnO2粉末,加在干燥的进气管的管壁上。
②点燃橡胶塞上固定的棒香后,塞紧干燥管并将其竖立,观察现象。
请分析回答:
(1)可观察带到火星的棒香立即 。
(2)写出上述实验发生的化学反应方程式 。
(3)下列各项是同学们对该创新实验的评价,你认为评价不合理的是 。(填序号)
A.实验中所用的仪器、材料及药品均易得到 |
B.实验使用的药品用量太大 |
C.反应速度太慢,耽误时间 |
D.实验现象明显,整个装置好似点燃的灯塔,趣味性强 |
兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验:
(1)氢氧化钠固体要密封保存,原因有:
① ;② 。
【对固体猜想】
猜想一:全部是NaOH;猜想二:全部是Na2CO3;猜想三:是NaOH和Na2CO3混合物
【实验和推断】(2)为进一步确定成分,进行了以下探究:
对无色溶液进行以下实验:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
第一步: 用试管取约2mL该溶液,滴入适量氢氧化钙溶液,振荡。 |
现象a:白色沉淀 |
化学方程式: ① , 有碳酸钠并全部除尽。 |
第二步: 静置,取上层清液于试管中滴入酚酞溶液,振荡。 |
现象b: ② |
含有NaOH,猜想三成立,是NaOH和Na2CO3混合物 |
③分析:小组中有同学提出质疑,认为以上实验不能证明猜想三成立,理由是:
。
④反思:把第一步中的氢氧化钙溶液换成 溶液,可达到实验目的。
(3)请利用以下提供的试剂,设计实验证明猜想一是正确的,即氢氧化钠没有变质。
提供的试剂有:酚酞溶液、稀盐酸、氢氧化钡溶液、氯化钡溶液
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
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现有一瓶遗失标签的白色固体,是碳酸钡、碳酸钾和氯化钠三种的一种。为了确定该固体是何种固体,小仪同学进行了如下的实验:
她取了少量的固体到试管中,加入足量水振荡,通过观察实验现象,她很快断定不是碳酸钡,她观察到的现象是 ;
为进一步确定该固体是何种物质,请你帮助小仪设计一个实验方案,并完成实验报告。
实验步骤(可图示,需简要说明) |
预期现象和结论 |
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某实验小组利用如图所示装置测量空气中氧气体积分数并取得成功。
【查阅资料】白磷的着火点40℃。
【提出问题】氧气体积约占空气总体积的多少?
【实验准备】锥形瓶内空气体积为230mL,注射器中水的体积为50mL,该装置气密性良好。
【实验探究】装入药品,按图所示连接好仪器,夹紧弹簧夹。先将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃,然后将锥形瓶从热水中取出。
【现象分析】
(1)将锥形瓶底部放入热水中,白磷被引燃,说明燃烧不能缺少的一个条件是____________________,写出白磷燃烧的化学方程式:______________________________。
(2)在整个实验过程中,可观察到气球的变化是___________________。
(3)待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后,打开弹簧夹,还可观察到的现象是:①注射器中的水自动喷射出来,②当注射器中的水还剩约4mL时停止下流。导致这些现象发生的原因是:__________________。
【得出结论】氧气约占空气总体积的1/5 。