科学探究是学习化学的重要方式,某兴趣小组在做完氯化钡溶液和硫酸钠溶液反应的实验后,欲探究反应后所得溶液中溶质的成分,请你和他们一起完成该探究方案。
(温馨提示:该实验过程中所用溶液的浓度较低,实验中若涉及硫酸钙、氢氧化钙等微溶物,均视为可溶物)
[提出问题]反应后所得溶液中溶质的成分是什么?
[做出猜想]猜想一:NaCl; 猜想二:NaCl和BaCl2;
猜想三:NaCl和Na2SO4; 猜想四:NaCl、BaCl2和Na2SO4。
经过讨论,大家一致认为猜想 不合理,理由是 (用化学方程式表示)。
[设计实验]
(1)取少量反应后的溶液于试管中,向其中加入适量 (任写一种)溶液,若产生白色沉淀,则猜想二成立。
(2)取少量反应后的溶液于试管中,向其中加入适量 (任写一种)溶液,若产生白色沉淀,则猜想三成立。
(3)如果(1)和(2)中均没有产生白色沉淀,则猜想一成立。
[交流反思]小组同学一致认为,探究反应后所得溶液中溶质的成分,除考虑生成的可溶物外,还需要考虑 。
[拓展延伸]某同学提出了以下两种检验溶液中硫酸根离子的方法:
方法一:取少许待测液,先滴加氯化钡溶液,若产生白色沉淀,继续滴加足量稀盐酸,振荡,沉淀不溶解,则待测液中一定含有SO42﹣。
方法二:取少许待测液,先滴加足量稀盐酸,若无明显现象,继续滴加氯化钡溶液,产生白色沉淀,则待测液中一定含有SO42﹣。
上述两种方法中,方法 合理,另一种方法不合理的理由是待测液中若含有 (填离子符号),也会产生相同的现象,从而得出错误的结论。
化学是一门以实验为基础的科学,请结合图示回答问题。
(1)图中a仪器的名称是 。
(2)实验室加热高锰酸钾固体制取氧气的化学反应方程式为 。若用G装置收集氧气,气体应从 (选填“b”或“c”)端通入。
(3)实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,发生装置最好选用C,与B装置相比,C装置的优点是 ,收集装置可选用D、E、F中的 ,其化学反应方程式为 。
某化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气时,发现制得的气体有刺激性气味,于是在老师的指导下对该气体成分进行探究.
[提出问题]氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么?
[查阅资料]
1.氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在;
2.氯气(Cl2)是有刺激性气味的气体,能溶于水,能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝.
[猜想与假设]猜想一:该气体为O2;猜想二:该气体为Cl2;猜想三:该气体为 .
[实验探究]
序号 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
1 |
小丽用排水集气法收集A、B两瓶气体,将带火星木条伸入A中;湿润的淀粉碘化钾试纸伸入B中 |
A中带火星木条复燃,B中淀粉碘化钾试纸不变色 |
猜想 成立 |
2 |
小岚用向上排空气法收集C、D两瓶气体,将带火星木条伸入C中,湿润的淀粉碘化钾试纸伸入D中 |
C中带火星木条复燃,D中淀粉碘化钾试纸 |
猜想三成立 |
[反思与评价]
1.小涛认为小丽的结论不正确,原因是 .
2.还可用更简便的方法检验Cl2的存在,该方法是 .
[拓展应用]
1.若取氯酸钾和二氧化锰混合加热后的少量固体,加入足量水溶解,过滤,滤液成紫红色,该现象说明反应还生成了 (填化学式).
2.MnO2不仅能作催化剂还可以作反应物,实验室通常用MnO2与浓盐酸共热制取Cl2.请完成该反应的化学方程式:MnO2+4HCl(浓) MnCl2+ +Cl2↑.
高铁酸钠(化学式Na2FeO4)是一种新型高效的水处理剂。请回答下列问题:
(1)高铁酸钠中钠元素和氧元素的原子个数比 ;
(2)高铁酸钠中铁元素和氧元素的质量比 ;
(3)高铁酸钠中 元素的质量分数最大;
(4) g高铁酸钠中含有铁元素的质量是2.8g。
对比实验是化学研究中经常采用的方法。化学兴趣小组的同学在研究CO2通入NaOH溶液是否发生了反应,设计了下列两组实验,请和化学兴趣小组的同学一起探究并回答问题。
[设计与实验]
实验 序号 |
实验 步骤一 |
实验 步骤二 |
实验 序号 |
实验 步骤一 |
实验 步骤二 |
实 验 Ⅰ |
|
实 验 Ⅱ |
|
[探究与结论]
(1)实验Ⅰ中步骤一看不到明显现象,步骤二产生的现象是 ;
(2)实验Ⅱ中步骤二看到有白色沉淀析出,则发生反应的化学方程式 ;
(3)在实验Ⅱ的步骤一中CO2与NaOH溶液一定发生了化学反应,但却看不到明显的现象,原因是 。
[拓展延伸]现有资料卡片中的信息:
请你和化学兴趣小组的同学一起利用以上信息再设计实验Ⅲ,证明CO2确实与NaOH发生了化学反应。实验Ⅲ的操作为 ;看到的现象是 。
[交流反思]根据该资料卡片所提供的信息,你能总结出的规律是 。
工业上用闪锌矿(主要含ZnS,还有PbS等杂质)制备Zn,并将产生的废气转换成工业原料,设计流程如图(部分产物略去)。
(1)X的化学式 ,图中用过量空气的目的是 ;
(2)①~ ④中属于化合反应的是 ;
(3)Zn (填“能”或“不能”)与氯化铅(PbCl2)溶液反应;
(4)写出③中生成ZnO的化学方程式 ,产生的工业废气SO2在一定条件下与氧气化合生成的Z物质是 (填化学式)。
实验是进行科学探究的主要方法。如图A~H是初中化学常见的实验装置,请回答:
【查阅资料】常温下,CO2难溶于饱和NaHCO3溶液。
(1)写出仪器名称:① ② ;
(2)写出用装置A制取氧气的化学方程式 ;用双氧水和二氧化锰制取氧气时,选择的发生装置和收集装置的组合是 (写出一种组合即可,填序号);实验室制取氧气时,选择的药品在组成上的共同点是 ;将制得的氧气通入图中,发现只有白磷燃烧,说明燃烧需要满足的条件是 。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,既可以选用装置B又可选用装置C,相对于装置B,装置C的突出优点是 ;若用装置H收集二氧化碳时,气体应该从 (选填“a”或“b”)端通入;若用装置G除去生成气体中混有的氯化氢气体,则装置G中应盛放 。
学会物质的分离提纯和准确配制一定质量分数的溶液在实际应用中有重要意义。
实验一:粗盐提纯
(1)操作①中玻璃棒的作用是 ,操作③的名称为 ;
实验二:溶液配制
(2)用氯化钠固体配制100g质量分数为5%的氯化钠溶液,需要氯化钠 g;
(3)生理盐水可用于补充人体所需电解质,生理盐水中的溶质为 。
花青素(化学式为C15H11O6)具有缓解疲劳、保护视力的作用,该物质主要来源于各种蔬菜和水果,请回答下列问题:
(1)一个花青素分子中共有 个原子;
(2)花青素分子中碳、氧元素的质量比为 ;
(3)花青素的相对分子质量为 ;
(4)花青素中氧元素的质量分数为 。(计算结果精确到0.1%)
有一包白色粉末,可能由CuSO4、Na2SO4、Na2CO3、BaCl2、NaOH中的一种或几种组成,同学们查阅资料得知NaCl、CaCl2、BaCl2等溶液呈中性,经过思考,设计并进行了以下实验:
(1)白色粉末一定不含 ,可能含有 。
(2)为了确定白色粉末的组成,还需要对无色滤液中呈碱性的物质进行探究。
[提出问题]无色滤液中呈碱性的物质是什么?
[猜想假设]猜想一:NaOH
猜想二:
猜想三:Na2CO3和NaOH
[进行实验]
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
1.取少量该溶液于试管中,滴入 溶液。 |
|
猜想三正确 |
2.静置上述溶液,取少量上层清液于另一试管中,滴入几滴 溶液。 |
|
步骤1中发生反应的化学方程式为 。
[得出结论]白色粉末的成分是 。
请根据下列装置图,回答有关问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:① ;② 。
(2)写出用氯酸钾制取氧气的化学方程式 。
(3)做铁丝在氧气中燃烧的实验时,需要先打磨铁丝,目的是 。
(4)用向上排空气法收集氧气时,验满的方法是 。
(5)实验室要干燥二氧化碳气体,气体应从F装置的 (填“e”或“f“)管口通入。实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。
(6)实验室用亚硫酸钠固体和浓硫酸反应制取二氧化硫,已知二氧化硫易溶于水,可在图中选用的发生装置和收集装置的组合是 (填字母)。
根据下列实验装置图填空:
(1)甲实验中,试管I中气体的名称为 ;做该实验时在水中加入少量硫酸钠的目的是 。
(2)乙实验中,烧杯c的作用是 。
(3)丙实验中,二氧化碳气体表现出来的化学性质是 。
卓玛同学要用85g质量分数为10%的氢氧化钠溶液来制作“叶脉书签”,如图是她配制氢氧化钠溶液的实验操作示意图。
(1)卓玛同学配制该溶液时,需要称量 g氢氧化钠固体,应选择 mL(填“10”、“50”或“100”)的量筒来量取所需水的体积(水的密度可近似看作1g/cm3);
(2) 图中有一处操作有明显错误,该错误会导致所配制的氢氧化钠溶液的溶质质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。
安全、正确的操作和良好的习惯是实验成功的保证,请用所学知识填空:
(1)如果不慎将浓硫酸沾到皮肤或衣服上,应立即用大量水冲洗,然后再涂上 3%~5%的 (填化学式)溶液;
(2)在蒸发操作中,当蒸发皿中出现 时,停止加热,利用余热使滤液蒸干;
(3)固体药品通常保存在 里。
(4)给烧杯中的液体加热时,应在烧杯底部垫上 。