为探究燃烧的条件,某同学查阅资料得知:白磷为白色蜡状固体,剧毒,不溶于水,着火点为40oC;红磷的着火点为240oC。然后按下图所示A装置进行实验。
(1)观察到的现象为:1铜片上的白磷和红磷分别是 ②水下的白磷 ;
(2)在使用组装好的B装置前,首先应该进行的操作是 ,然后加入药品并将B和C装置连接,滴入双氧水,B装置中反应的化学方程式为 ,C装置中的白磷燃烧。
(3)从以上实验分析可得出燃烧的条件为:可燃物、 和 。
实验室有一瓶装满生石灰的塑料试剂瓶,已经膨胀破裂。初中化学兴趣小组的同学们对其成分产生浓厚兴趣,进行了如图实验探究:
【实验活动】
【初步结论】实验过程中没有温度变化,则该样品中没有 (填化学式)。
【提出问题】样品中究竟有哪些物质呢?同学们利用该固液混合物继续进行实验。
【进行实验】
【结论与解释】根据上述现象,同学们得出固体样品中有氢氧化钙和碳酸钙。你认为此结论 (填"正确"或"错误")。其中氢氧化钙产生的原因是 (用化学方程式表示)。
【深入交流】实验过程中细心的同学发现了这样的现象:边滴加稀盐酸边搅拌,溶液仍为红色时,固体表面没有气泡产生,但固体却减少了。针对此现象,同学们讨论后认为原因是:随着反应的进行,固体中的 继续与稀盐酸在溶液中反应,而未与碳酸钙反应。
【分析评价】同学们根据整个过程的实验现象,又绘制了溶液中某离子数目的变化趋势图。请你结合图像分析:
Ⅰ、该离子应该是 (填序号);
A. |
①Ca 2+ |
B. |
②OH ﹣ |
C. |
③Cl ﹣ |
Ⅱ、在b→c的过程中,该离子数目减少的微观反应实质是: (用文字说明)。
老师对同学们认真严谨的科学态度给予了充分肯定,并鼓励他们可以尝试用更多的方法进行探究。
某化学兴趣小组的同学做完“大理石和稀盐酸制取二氧化碳的实验”后,将反应后锥形瓶中残留的废液过滤,并对滤液进行探究(已知大理石中所含杂质既不溶于水,也不与酸反应)。
【提出问题】滤液中所含溶质是什么?
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性
【猜想与假设】
猜想1:滤液中的溶质可能是CaCl2和CaCO3
猜想2:滤液中的溶质只有CaCl2
猜想3:滤液中的溶质是
【讨论与交流】
小明认为猜想1无需验证就知道是错误的,他的理由是 。
【实验与结论】
(1)小亮同学为验证猜想2,取少量滤液装入试管中,然后滴入酚酞溶液,发现酚酞溶液不变色,于是小亮认为猜想2正确。你认为他的结论
(填“正确”或“错误”),理由是 。
(2)小美为验证猜想3,用洁净干燥的玻璃棒蘸取该滤液滴到湿润的pH试纸上,测得pH=4,她认为猜想3正确。对她的操作方法、测量结果及结论的评价,正确的是 。
A.方法不正确,结果偏小,结论正确 |
B.方法正确,结果偏大,结论不正确 |
C.方法不正确,结果偏大,结论正确 |
D.方法正确,结果偏小,结论不正确 |
(3)小丽选择了其他几种不同类别的物质来验证猜想3,也得出了结论,可供选择的试剂有:石蕊溶液、铜片、镁条、氧化钙、氧化铁、氢氧化钠、氢氧化铜、碳酸钠溶液、硝酸银溶液
请完成下表:
方案 |
试剂类别 |
选用试剂 |
实验现象 |
结论 |
A |
指示剂 |
石蕊溶液 |
溶液变红 |
猜想3 正确 |
B |
金属单质 |
|
固体表面产生气泡 |
|
C |
金属氧化物 |
氧化铁 |
|
|
D |
|
氢氧化铜 |
固体溶解,溶液变成蓝色 |
|
E |
盐 |
硝酸银溶液 |
产生白色沉淀 |
【反思与评价】上述方案有错误及错误的原因是 (填写错误方案的序号,并解释其错误的原因)。
【拓展与延伸】
若猜想3成立,小丽认为无需另加试剂,只要对滤液进行 操作即可除去杂质,从滤液中得到CaCl2固体。
(4)小丽同学取了100g 滤液,逐滴加入溶质质量分数为10.0%的Na2CO3溶液。反应过程中加入的Na2CO3溶液的质量与溶液pH的关系如下图所示。
试回答下列问题:
① 写出首先发生的反应的化学方程式 ;
② a点对应的溶液中溶质为 ;
③ 恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数为 。
(写出计算过程,结果精确到0.1%)
某学习小组对铁锈蚀进行探究。
【提出问题】铁锈蚀与哪些因素有关?
【查阅资料】
1.氯化钙固体可作干燥剂。
2.一定条件下,碳可加快铁的锈蚀,但碳本身不参加反应。
3.常温常压,氢气密度是dg/mL。
【设计与实验】
实验一:定性探究铁锈蚀的因素
取四枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管,进行图1实验,现象如表1。
表1
试管 |
一周后现象 |
A |
铁钉表面有一层铁锈 |
B |
铁钉表面无明显变化 |
C |
铁钉表面无明显变化 |
D |
铁钉表面有较厚铁锈 |
(1)对比A、B、C试管中实验现象,说明铁锈蚀主要是与空气中的 发生化学反应。
(2)对比A、D试管中实验现象,说明铁锈蚀还与 有关。
(3)铁锈蚀后应及时除锈的原因是 。写出除铁锈的化学方程式 。
实验二:定量探究铁锈蚀的因素
小组设计了图2装置,检查气密性,将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶,t1时刻加入2mL饱和NaCl溶液后,再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上,采集数据。
(4)据图3,t2时刻后反应并未停止温度却开始降低,原因是 。
(5)据图4,对比AB段和BC段说明 ,分析t3时刻后压强突然变大的原因是 。
实验三:测定铁锈含量
将实验二烧瓶中剩余物质过滤、洗涤、干燥,得mg固体,连接图5装置,检查气密性,加入固体与足量稀盐酸进行实验。
(6)完全反应后,常温常压下测得生成气体体积为VmL,则该固体中铁锈质量分数表达式为 。
(7)该实验条件下测得铁锈质量分数偏小的原因是 ,解决方法是 。
【反思与评价】
(8)与实验一对比,实验二铁锈蚀明显更快的原因是 。
某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成:
(1)图一实验中水下白磷没有燃烧的原因是_________ 将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中,使试管罩住白磷(如图三所示),结果观察到了“水火相容”的奇观,则大试管所装气体可能是_________ ;
(2)改进后的装置(如图二)与图一相比,其优点是_____________________.图二中红磷没有燃烧的原因是 ,欲使图二中的红磷着火,可将试管从水中取出并 后给试管加热。
有一包固体粉末,可能由BaSO 4、CuSO 4、Na 2CO 3、BaCl 2、NaCl中的一种或几种组成,其实验小组对其成分进行了以下探究活动
【思考与交流】
(1)上述物质中不溶于水的是 ,溶于水其水溶液呈蓝色的是 (均填化学式).
【活动与探究】
(2)取上述固体,加入足量水溶解,形成无色透明的溶液,由于取用固体较多,在溶解过程中要用到的玻璃仪器有 和 .
(3)再向上述溶液中加入盐酸,产生大量的气泡.说明该固体中一定含有 (填化学式),该反应的化学方程式为 .
(4)经过以上探究,不能确定的物质是 (填化学式).
【探索与拓展】
(5)为了进一步确定原固体粉末的组成,实验小组取22克该固体粉末,溶于110克水配制成不饱和溶液,再向该溶液中缓慢加入100克一定质量分数的CaCl 2溶液,产生沉淀的质量与所加CaCl 2溶液的质量关系如图所示,试计算:
①恰好完全反应时生成沉淀的质量是 .
②22克样品中Na 2CO 3的质量是多少克?(需写出计算过程)
③反应后所得溶液中CaCl 2的溶质质量分数是多少?(需写出计算过程)
某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究:
【集体讨论】(1) 讨论后同学们认为,选择的药品既要能消耗氧气,又不会跟空气中的其它成分反应,而且生成物为固体。他们应该选择 。
A.蜡烛 B.红磷 C.硫粉
(2)为了充分消耗容器中的氧气,药品的用量应保证 。
(3)为了确保实验的成功,在装药品之前应该 。
【分组实验】 在讨论的基础上,他们分组进行了实验。
【数据分析】实验结束后,整理数据如下:(注:集气瓶容积为100 mL)
组 别 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
进入集气瓶中水的体积(mL) |
20 |
21 |
19 |
20 |
22 |
18 |
(4)通过对实验结果的交流,大多数同学都验证出氧气约占空气体积的 。
果蔬洗盐既能去除水果和蔬菜表面的农药,又能杀菌、去小虫,近几年比较流行。某品牌果蔬洗盐常温下为白色固体,小敏取用时不小心将其洒落在天然气的火焰上,发现火焰呈黄色,这引起了小敏探究其成分的兴趣。
【查阅资料】1.钠及其化合物灼烧时火焰呈黄色。
2.农药大多数呈酸性。
【提出猜想】猜想一:碳酸钠
猜想二:碳酸氢钠
猜想三:碳酸钠和碳酸氢钠的混合物
小敏做出以上猜想的依据是 。
【查阅资料】碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳、碳酸钠和水。
【进行实验】
实验步骤 |
实验现象 |
分析与结论 |
①取一定量果蔬洗盐加热至固体质量不再改变,将生成的气体全部通入足量澄清石灰水中 |
有气体生成,澄清石灰水中产生白色沉淀 |
生成气体的化学方程式: ,该品牌果蔬洗盐中含有 |
②将①加热后残留固体全部溶于水,加入足量氯化钙溶液 |
产生白色沉淀 |
/ |
③分别测量①和②产生沉淀质量 |
①中产生沉淀2.5g,②中产生沉淀质量 |
该品牌果蔬洗盐中含有碳酸钠 |
【继续探究】
小敏想到妈妈以前常用食盐水洗水果,猜想该品牌果蔬洗盐中还可能含有氯化钠。她向其水溶液中加入 至溶液呈酸性,再加入 溶液,观察到有白色沉淀生成,证明有氯化钠。
【拓展延伸】
该品牌果蔬洗盐不可直接食用,使用后,要用清水冲洗。
几名同学到农业科研实验室参观时发现有三瓶失去标签的化肥样品,据科研人员介绍是两种氮肥和一种钾肥,均是初中学过的化学肥料,分别是氯化铵、硫酸钾和一种未知固体,几名同学想探究具体是什么物质,并帮助科研人员贴上标签.
[提出问题]如何鉴别出三种固体肥料?
[实验探究]甲同学:取2号样品少许,加入熟石灰粉末,混合、研磨,嗅到有股刺激性的氨味,他认为2号样品一定不是硫酸钾,一定是氯化铵.
[反思与评价]请你评价甲同学的实验结论
[实验探究]乙同学:取少量三种样品分别加入水充分溶解后倒入三支试管中,先向各试管中滴加氢氧化钠溶液,并在试管口分别放一张湿润的红色石蕊试纸,其中2号、3号出现了相同现象,现象为 ,说明1号是硫酸钾.再向三支试管中加入硝酸钡溶液和稀硝酸,1号、3号中均出现白色沉淀.
[表达与交流]同学们经过讨论后认为,最简便的方法是将三种样品配制成溶液后,只需要滴加一种试剂 (填物质名称)就能将三种样品鉴别出来.
经过同学们的共同努力,鉴别出了三种化肥.请将三种化肥的化学式分别标在试剂瓶的标签中 .
化学中质量守恒定律是一个非常重要的定量定律.
(1)图1为托盘天平,使用托盘天平称物品的正确操作顺序为 (填序号).
①调游码 ②放称量纸 ③称量物放左盘
④调零点 ⑤加质量大的砝码 ⑥加质量小的砝码
A.①②③④⑤⑥ B.④②③⑤⑥① C.④⑤⑥①②③
(2)如图2装置中,称量小烧杯及其中所有物质的质量m1,然后将小烧杯中的碳酸钠与盐酸完全混合,反应停止后,再称量小烧杯及烧瓶内物质的总质量为m2,则m1 m2(填“=”“>”“<”),其原因是 .根据以上实验探究可知,若用碳酸粉末与盐酸反应验证质量守恒定律,可选择下图中 (少选错选不给分)
(3)请从原子的角度解释质量守恒定律 .
某化学兴趣小组以A装置为核心装置设计了如图系列实验:(固定装置的仪器已省略)
按如图所示连接仪器,检查整套装置的气密性良好,添加药品,固定装置,进行实验。
(1)关闭K2,打开K1,将H2O2溶液缓缓滴入锥形瓶中,待D装置中出现连续均匀气泡时点燃C装置中的酒精灯,观察到V型管内a处的硫燃烧,现象是 ,试写出在D装置中反应的化学方程式 ,待V型管内的硫燃尽后仍要继续通一段时间的氧气,目的是 。
(2)打开K2,关闭K1,继续将H2O2溶液缓慢滴入锥形瓶,观察到装置E中
(填现象),说明氢氧化钠和稀盐酸一定发生了反应。
(3)兴趣小组有同学提出疑问:E装置内反应后的废液中除酚酞以外还有哪些溶质呢?请你一起参与探究。
【作出猜想】
猜想一:NaCl
猜想二:NaCl和NaOH
猜想三: 。
【分析】以上有一种猜想一定错误,请写出错误猜想的序号及错误理由 。
【资料】NaCl的水溶液呈中性。
【设计并进行实验】排除了错误猜想后,为了验证其余猜想,同学们进行了如下实验:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量E装置中的废液于试管中,并向其中加入① 。 |
② |
猜想三正确 |
【交流反思】该废液未经处理不能随意倒入水池。
在我市贡井区、大安区交界处有个地名叫“石灰窑”,生产生石灰有悠久的历史。某校化学实验室一瓶装满生石灰的塑料试剂瓶已经膨胀破裂(如图),该校化学兴趣小组的同学在化学老师的指导下,对该生石灰取样开展了以下探究活动:
【提出问题】
生石灰样品的成分是什么?
【猜想假设】
生石灰样品的成分可能是CaO、Ca(OH)2和CaCO3中的一种或几种。
【设计实验】
兴趣小组设计出如下实验进行探究。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
|
(1) |
取样品于烧杯中,加水溶解,用手触摸烧杯外壁。 |
烧杯壁发热。 |
。 |
(2) |
将(1)中液体过滤,取少量滤液于试管中,向其中滴入 。 |
溶液变红。 |
有Ca(OH)2 |
(3) |
取(2)中的少许滤渣于试管中,向其中滴加足量稀盐酸。 |
。 |
有CaCO3 |
【反思评价】
(4)经过讨论,发现通过(2)不能得出样品中一定含有Ca(OH)2,理由是 。
(5)通过小组合作,最后得出样品中肯定含有CaO和CaCO3,可能含有Ca(OH)2。请写出生成CaCO3的化学方程式 。
【应用交流】
(6)生石灰要 保存。
【拓展延伸】
(7)兴趣小组在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中连接上压强传感器如图一,测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二。下列说法正确的是 (填大写字母)。
A.ab段试管中液面逐渐上升
B.bc段石灰石与稀盐酸脱离接触
C.c点的对应操作是打开弹簧夹
某化学课堂围绕“酸碱中和反应”,将学生分成若干个小组展开探究。以下是教学片断,请你参加学习并填写空格。
【演示实验】将一定质量的稀盐酸加入盛有NaOH溶液的小烧杯中。
【提出问题】实验中未观察到明显现象,某同学提出疑问:反应后溶液中溶质是什么?
【猜憲与假设】针对疑问,大家纷纷提出猜想。甲组同学的猜想如下,请补上猜想二。
猜想一:只有NaCl
猜想二:
猜想三:NaCl和HCl
猜想四:NaCl、NaOH和HCl
乙组同学认为有一种猜想不合理,不合理的猜想是 ,理由是 。
【实验探究】
(1)丙组同学取烧杯中的溶液少许于试管中,滴加几滴CuCl2溶液, (填实验现象),证明溶液中一定没有NaOH。
(2)为了验证其余猜想,各学习小组利用浇杯中的溶液,并选用了老师提供的pH试纸、K2CO3溶液、AgNO3溶液,进行如下三个方案的探究。
实验方案 |
测溶液的pH |
滴加K2CO3溶液 |
滴加AgNO3溶液 |
实验操作 |
|||
实验现象 |
试纸变色,对照比色卡,pH<7 |
|
产生白色沉淀 |
实验结论 |
溶液中有HCl |
溶液中有HCl |
溶液中有HCl |
【得到结论】通过探究,全班同学一致认为猜想 正确。
【评价反思】老师对同学们能用多种方法进行探究,并且得出正确结论的活动过程给予肯定,同时指出(2)中存在两处明显错误。同学们经过反思发现以下两处错误:
①实验操作中的错误是 。
②实验方案中也有一个错误,错误的原因是 。
某实验小组的同学用氢氧化钙溶液和盐酸进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钙溶液加入稀盐酸一会后,发现忘记了滴加指示剂.因此,他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究.Ⅰ、写出该中和反应的化学方程式: .
Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分.
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想】猜想一:可能是CaCl2和Ca(OH)2; 猜想二:可能只有CaCl2;猜想三: .
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性.
【进行实验】实验步骤:取少量烧杯内溶液于试管中,滴入几滴酚酞溶液,振荡
实验现象: 结论:猜想一不正确
实验步骤:实验步骤取少量烧杯内溶液于另一支 试管中,逐滴加入碳酸钠溶液至过量
实验现象: 结论:猜想二不正确,猜想三正确.
某兴趣小组对物质的性质和成分进行相关探究。
(1)常见金属活动性顺序如下,填写相应的元素符号:
某同学用硫酸铜溶液把“把铁刀变成铜刀”,其反应的化学方程式为_______________,该反应的基本反应类型为_________.
(2)将一定质量的锌粒投入含有Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中,充分反应后过滤,则滤渣中一定含有_____,可能含有______.
(3)将等质量的镁、铁、锌三种金属分別放入三份溶质质量分数相等的稀盐酸中.生成H2的质量与反应时间的关系如图所示.金属X是______(填化学式,下同),反应后可能已经反应完的金属是______,﹣定有剩余的金属是_____
(4)兴趣小组同学用氧化铜与足量的炭粉利用图甲所示装置进行实验,对生成气体的成分进行探究.
【提出问题】生成的气体中是否含有一氧化碳?
【实验与讨论】
①打开K,缓缓通入干燥的氮气一段时间,
②关闭K,加热至一定温度使之反应,用气囊收集气体样品.
③除去气体样品中的二氧化碳,并将剩余气体收集在集气瓶中,下列装置中最为合理的是______.(填字母)。(注:氢氧化钠能与CO2反应,但不能与CO反应,CO2的密度约1.5g/l,CO的密度约为1.25g/l)
【实验求证】
将除尽二氧化碳后的气体样品干燥,仍然用图甲所示的装置进行实验,A中的固体应选用_______,B中溶液为澄清石灰水,若A中黑色固体出现了红色,B中澄清石灰水_________,可说明气体样品中含有一氧化碳.
【实验反思】
经过一系列的实验后测得集气瓶中液体里含碳元素0.24g,量筒中液体的读数为96ml,则反应时消耗氧化铜的质量为____g。