有一包白色粉末,可能由BaCl2、NaOH、Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成。为确定其成分,某兴趣小组做了如图所示实验。
则:(1)无色溶液A中一定含有的溶质是 。
(2)白色粉末的成分是 。
某未知溶液,可能含有Na+、Cu2+、Ba2+、SO42﹣、Cl﹣中的几种。为确定溶液中含有的离子,实验如下:
①取未知溶液2~3mL于试管中,滴加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,静置;
②取①中上层清液,滴加AgNO3溶液,有白色沉淀生成;
③另取未知溶液2~3mL于试管中,滴加NaOH溶液,有蓝色沉淀生成。
分析实验过程,回答:
(1)溶液中一定存在的离子是 ;
(2)溶液中一定不存在的离子是 ;
(3)溶液中可能存在的离子是 。
水蒸气通过灼热的焦炭后得到的混合气体有哪些成分?某化学兴趣小组在老师的指导下,对此进行了实验探究。
[猜想与假设](1)该混合气体只含有一氧化碳、氢气;
(2)该混合气体含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气;
(3)该混合气体只含有二氧化碳、氢气和水蒸气;
(4)该混合气体只含有一氧化碳、二氧化碳和氢气。
[查阅资料](1)无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色;
(2)碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物;
(3)氢气与一氧化碳都具有还原性。
[收集证据]同学们在老师的指导下设计了如图1所示装置(部分夹持仪器已略去),并进行了实验。
(1)装置A中无水硫酸铜由白色变为蓝色,装置B中澄清石灰水变浑浊,由此得出的结论为混合气体中有 。B中发生反应的化学方程式为 。
(2)反应前装置C中的药品为 溶液。
(3)反应后E中红色氧化铁粉末变为黑色,F中无水硫酸铜由白色变为蓝色,G中澄清石灰水变浑浊,说明混合气体中还存在的气体是 。
[实验结论]猜想 正确。
[实验反思]经过讨论,同学们将如图1装置进行了简化。只用如图2所示装置并自选必要试剂就能完成探究(假设每步都完全反应)。实验过程中干燥的凉烧杯内壁能观察到的现象是 ,应补充的最后一步实验操作及现象是 。
实验室有一包混有少量锌粉和碳粉的碳酸钙粉末,化学兴趣小组的同学对其产生了兴趣,为验证其组成,兴趣小组的同学按如图所示装置(部分承持装置已略去)进行了如下实验探究。
(1)将混合物置于锥形瓶中并加入足量的稀盐酸,充分反应后,在乙、丙两处分别收集到两种气体,将乙处气体导入澄清石灰水,石灰水变浑浊,丙处的气体经验纯可以在空气中安静地燃烧。
①写出产生乙处所得气体的化学方程式 。由此证明混合物中含有碳酸钙。
②写出产生丙处所得气体的化学方程式 。由此证明混合物中含有锌。
(2)将甲处反应后的剩余物过滤、干燥并与氧化铜粉末高温加热,观察到黑色粉末逐渐变红。实验证明该混合物确实存在 。(填化学式)
有一包固体粉末可能含有NaOH、NaCl、CuCl2、Mg(OH)2、CaCO3中的一种或多种,为探究其成分,某同学取样进行了如图所示实验:
(1)操作Ⅰ和操作Ⅱ相同,其名称是 。
(2)无色气体的化学式为 。
(3)反应生成白色沉淀Ⅱ的化学方程式为 。
(4)原固体粉末中不能确定是否含有的物质是 。
在“探究稀盐酸和稀硫酸的化学性质”实验中,小科发现镁带与稀盐酸反应后的试管内出现了灰白色沉淀。
【提出问题】
灰白色沉淀是什么物质?
【提出猜想】
小科在老师指导下,猜想灰白色沉淀是下列物质中的一种或几种:
①镁;②氯化镁;③氢氧化镁;④碱式氯化镁[Mg(OH)Cl]。
老师肯定了小科的猜想,并鼓励他继续进行实验探究。
【实验探究】
步骤一:将上述镁带与稀盐酸反应后试管内的物质过滤,得到滤液和灰白色滤渣。
步骤二:取滤液于试管中,加入适量的氯化镁粉末,粉末全部溶解。
步骤三:取少量灰白色滤渣于试管中,加入适量稀盐酸,沉淀全部溶解,无其他现象。
步骤四:将剩余滤渣用蒸馏水充分洗涤。取洗涤后的滤渣于试管中,加入过量稀硝酸,滤渣全部溶解,再加入硝酸银溶液,有白色沉淀产生。
【实验反思及结论】
(1)从步骤二可知,灰白色沉淀不可能是氯化镁,因为滤液是氯化镁的 (填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)从步骤三可知,该沉淀中没有 。
(3)步骤四中将滤渣用蒸馏水充分洗涤是为了 。
(4)根据实验探究可知,该反应产生的灰白色沉淀中一定含有 。
某校化学实验室有一包固体废弃物,可能由铁粉、碳粉、碳酸钠、氧化铜、氯化钠、氢氧化钾中的一种或几种组成。为确定其成分,同学们取样进行了如图实验:
【实验一】
(1)操作Ⅰ的名称是 。
(2)向固体A中加入足量稀盐酸充分反应,没有气泡冒出,固体未完全溶解,溶液由无色变成蓝色,说明原废弃物中一定有 (填化学式,下同),一定没有 ,发生反应的化学方程式是 。
【实验二】
步骤一:
步骤二:
取混合物D中的上层清液少许,滴加酚酞溶液,溶液变红。
(3)混合物D中有白色沉淀,则原废弃物中有 ,发生反应的化学方程式是 。
(4)向混合物D中加过量稀硝酸的现象是 ,加入稀硝酸后一定发生反应的化学方程式是 (写一个)。
(5)混合物F中有白色沉淀,其上层清液中一定含有的溶质是 。
【反思与交流】
(6)小鹏对实验二进行了反思,发现混合物D的上层清液中能使酚酞变红的物质的可能组合一共有 种,所以原废弃物中还有物质不能确认是否存在。为了确认其是否存在,且不影响其他物质的检验,需要对步骤一中某一种试剂的使用做出如下修改: 。
实验室有一包粉末状固体,老师说可能含硫酸铜、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氯化钡中的一种或几种。某兴趣小组为探究其成分做了以下实验:
(1)取少量固体于试管中,向其中加入过量稀盐酸,充分反应后,产生气体X,得到无色溶液A.气体X的化学式为 。
(2)取少量无色溶液A于试管中,向其中滴加过量的硫酸镁溶液,产生沉淀,过滤后得到滤液B.根据操作(1)和(2)的现象可知原固体中一定不含 ;若向滤液B中逐滴滴加氢氧化钠溶液至过量,在此过程中观察到的现象是 。
(3)另取少量固体,向其中加入足量的水,充分搅拌后过滤,得到滤液C,向滤液C中通入少量二氧化碳,有白色沉淀产生,则滤液C中的溶质肯定含有 。
通过实验,兴趣小组的同学确定了该固体的组成。
实验室有一包久置的生铁粉末(成分为碳、铁和氧化铁)。为测定各组分的质量分数,小怡取两份质量均为m的生铁粉末样品,分别进行如图实验。
Ⅰ.测定碳的含量
已知:过氧化氢溶液能将Fe2+转化为Fe3+。
(1)步骤①的具体实验操作中包括过滤,此操作中玻璃棒的作用是 。
(2)生成滤渣丙的化学方程式为 。
Ⅱ.测定氧化铁的质量分数
如图所示装置气密性良好。在硬质玻璃管中放入样品2,打开止水夹K,在球形干燥管出口处检验氢气纯净后,点燃酒精灯,待充分反应后,熄灭酒精灯,冷却至室温,关闭止水夹K。
(3)打开止水夹K,观察到装置甲中的实验现象是 。
(4)若无装置乙,会导致测得氧化铁的质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)实验过程中无污染性气体生成,且实验结束,硬质玻璃管中剩余固体为单质铁,丁装置中浓硫酸质量比实验前增重了0.54g。则m= g(结果精确到0.01)。
某化学兴趣小组在进行酸碱中和反应的实验时,先向烧杯中加入适量稀盐酸,并滴加几滴酚酞溶液,然后用滴管慢慢滴入稀氢氧化钠溶液,并不断搅拌,一会儿后停止滴加氢氧化钠溶液,观察到烧杯中溶液为无色。同学们对反应后的溶液M的成分进行如下探究:
【猜想假设】
猜想Ⅰ:氢氧化钠过量,溶液M呈碱性。
猜想Ⅱ:氢氧化钠与盐酸恰好完全中和,溶液M呈中性。
猜想Ⅲ: 。
同学们经过讨论后认为猜想Ⅰ不正确,其理由是 。
【实验探究】
(1)为了验证自己的猜想,小明设计了实验方案一:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量溶液M于试管中,滴加紫色石蕊溶液 |
溶液显 紫 色 |
猜想Ⅱ正确 |
(2)小强设计了实验方案二:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量溶液M于试管中,滴加硝酸银溶液和稀硝酸 |
产生白色沉淀 |
猜想Ⅲ正确 |
【分析评价】同学们对小强的实验方案进行了分析,认为他的实验结论不正确。如果猜想Ⅱ正确,按照方案二的实验操作,也会生成白色沉淀,此时发生反应的化学方程式为 。
【再次探究】
如果要验证猜想Ⅲ正确,可以设计实验方案三:取少量溶液M于试管中。然后分别加入下列物质进行实验,能观察到明显现象并得出正确结论的是 (填序号)。
①锌粒 ②铜丝 ③二氧化碳 ④氧化铁 ⑤氢氧化钾 ⑥硫酸铜 ⑦碳酸钙 ⑧硝酸铵
【拓展应用】若将等质量、等质量分数的氢氧化钾溶液与硝酸溶液混合。充分反应,则所得溶液中含有的溶质是 。
小明想探究家中厨房用某种洗涤剂的成分,他将洗涤剂的粉末带到学校寻求老师的帮助。在老师指导下,小明讲行了大胆的猜想与实验:
[提出问题]洗涤剂中主要含有哪些物质?
[做出猜想]小明根据所学酸碱盐知识做出以下猜想:
猜想一:可能含有CO32﹣,猜想二:可能含有 ,猜想三:可能含有CO32﹣和OH﹣。
[进行实验]实验一:取少量粉末,加水溶解得到无色溶液,滴加紫色石蕊溶液后,溶液变为 色,说明洗涤剂的溶液显碱性。
实验二:取少量粉末,滴加足量的稀盐酸,有无色无味气体产生。将生成气体通入澄清石灰水,观察到 ,证实洗涤剂中含有CO32﹣。
[查阅资料]小明查阅资料得知(1)该洗涤剂中含有Na2CO3、NaOH等;(2)Na2CO3溶液显碱性。
[小结反思]实验二中产生气体的化学方程式为 。
[实验验证]该洗涤剂中还含有NaOH。
实验三中可选试剂:
A.BaCl2溶液
B.Ba(OH)2溶液
C.NaCl溶液
D.稀盐酸
E.石蕊溶液
F.酚酞溶液
实验三:取少量粉末,加水配成溶液,加入稍过量的 (选填字母编号,下同),产生了白色沉淀,再加几滴 ,溶液变为红色,证实洗涤剂中还含有NaOH。
[实验结论]该洗涤剂中含有Na2CO3和NaOH。
金属材料的应用推动了社会的发展。新型材料的研制,已成为现代高新技术的重要物质基础。
(1)目前常用的1元硬币为钢芯镀镍合金,具有耐腐蚀、 等优点。
(2)镁和铝可熔炼成Mg17Al12镁合金,熔炼过程只能在真空中,不能在空气中进行的原因是 (写其中一个化学方程式)。
(3)某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种,为确定其成分并回收金属,取样品进行如图实验。
①步骤Ⅱ的操作是 。
②步骤Ⅱ中产生的现象是 。步骤Ⅲ中锌和稀硫酸反应的化学方程式为 。
③若溶液C中只含一种溶质,则样品的成分是 。
④通过测氢气的质量,也可确定样品的成分,则w的值为 (用m和n的代数式表示)。
一包不纯的氯化钾粉末,杂质可能是硫酸钠、氢氧化钠、氯化钠、硝酸钡中的一种或几种。为确定其成分,某兴趣小组的同学进行如下实验:
实验一:取少量该粉末于烧杯中,加蒸馏水,充分搅拌,得到无色澄清溶液,往溶液中通入CO2,产生白色沉淀。
实验二:取14.0g该粉末于烧杯中,加入蒸馏水完全溶解,再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸,充分反应后,产生28.7g白色沉淀。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)杂质中一定没有 ,一定有 。
(2)实验一中产生白色沉淀的化学方程式为 。
某固体粉末可能含有KOH、K2CO3、K2SO4中的一种或几种,为了确定其成分,进行如下实验:
根据上述实验,回答下列问题:
(1)上述实验中,“产生气泡”的化学方程式为 。
(2)分析实验现象,推断原固体粉末的成分是 (填化学式)。
(3)能区别K2CO3溶液和NaCl溶液的试剂是 (填标号)。
A.NaOH溶液
B.盐酸
C.酚酞溶液
D.NaNO3溶液