秦思发现某品牌自热食品发热包的主要成分是氧化钙、铝粉、碳酸钠和少量氢氧化钠等,对其发热原理产生兴趣。于是,他与小组同学合作,进行下列实验活动。【假设与实验】
(1)根据加热包遇到一定量的冷水后放出大量热的事实,结合所学知识,秦思假设该发热包的热量来源于氧化钙与水的反应,利用实验室中的氧化钙进行实验A,观察到___________ ,放出大量热。秦思认为自己的假设正确。
【质疑与假设】根据加热包遇规定量的冷水后能稳定供热15~20分钟,而氧化钙遇水的放热过程却剧烈且短暂的事实,石建质疑秦思的实验结论,提出新的假设:发热包中的其他成分也能发生化学变化产生能量,实现稳定、持续放热。
【实验与结论】
(2)根据“勿在封闭空间使用”和“远离明火”的操作提示,小组同学通过网络搜索,获取到铝与氢氧化钠溶液能发生反应的信息,进行实验B,将___________ 置于试管口,发出爆鸣声。据此,确定发热包中的铝粉、氢氧化钠遇水能发生化学反应并能稳定、持续放热,请补充并配平B中反应的化学方程式________ 。
(偏铝酸钠)+_______。【证据与解释】发热包中的碳酸钠有什么作用?联系A、B两个实验,裘臻认为能与实验A的生成物反应转化为NaOH,持续发生B中的反应进而持久产热。为了证明加入规定量的冷水后,加热包内的碳酸钠与实验A的生成物发生了化学反应,小组同学进行实验C,确定了反应后发热包的固体中有较多的氢氧化钙。小组同学继续实验并记录如下:(3)完成下列表格
【分析与交流】
(4)根据发生的化学反应及过程中溶液pH随时间变化的趋势图D,小组同学又讨论并确定了对使用后的发热包及产生废液的处理方法,对该废液的处理方法是___________ 。【总结与评价】
(5)经历上述过程,可以总结出在利用化学反应为生活提供便利时需考虑的因素有___________ (写一条)。老师对同学们多角度分析、解决真实性问题,在应用中形成对化学变化的系统认识的能力与品格给予了高度评价!
(1)根据加热包遇到一定量的冷水后放出大量热的事实,结合所学知识,秦思假设该发热包的热量来源于氧化钙与水的反应,利用实验室中的氧化钙进行实验A,观察到
【质疑与假设】根据加热包遇规定量的冷水后能稳定供热15~20分钟,而氧化钙遇水的放热过程却剧烈且短暂的事实,石建质疑秦思的实验结论,提出新的假设:发热包中的其他成分也能发生化学变化产生能量,实现稳定、持续放热。
【实验与结论】
(2)根据“勿在封闭空间使用”和“远离明火”的操作提示,小组同学通过网络搜索,获取到铝与氢氧化钠溶液能发生反应的信息,进行实验B,将
(偏铝酸钠)+_______。【证据与解释】发热包中的碳酸钠有什么作用?联系A、B两个实验,裘臻认为能与实验A的生成物反应转化为NaOH,持续发生B中的反应进而持久产热。为了证明加入规定量的冷水后,加热包内的碳酸钠与实验A的生成物发生了化学反应,小组同学进行实验C,确定了反应后发热包的固体中有较多的氢氧化钙。小组同学继续实验并记录如下:(3)完成下列表格
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量反应后的液体于试管b中,加入 | 无明显现象 | 溶液中无 |
【分析与交流】
(4)根据发生的化学反应及过程中溶液pH随时间变化的趋势图D,小组同学又讨论并确定了对使用后的发热包及产生废液的处理方法,对该废液的处理方法是
(5)经历上述过程,可以总结出在利用化学反应为生活提供便利时需考虑的因素有
更新时间:2024-04-13 17:47:00
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解题方法
【推荐1】一种自热食品包装袋中加热包的成分有:生石灰、活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钠、氯化钙、硫酸镁。使用时需向加热包加水,课堂上老师分别取适量加热包中的固体样品进行如图1所示的实验。
(1)实验A中,将样品加入水里,触摸烧杯外壁发烫,其原因是________ (用化学方程式表示)。
(2)实验B中,将一定量稀盐酸加入锥形瓶中,剧烈反应,生成大量气体,学习小组同学对气体成分和锥形瓶内溶液进行探究。
Ⅰ对气体成分进行探究
【作出假设】假设一:只有氢气;假设二:只有二氧化碳;假设三:________ 和________ 。
【实验验证】小明同学设计如图2实验,对气体成分进行探究。
①当气体通过甲时,澄清石灰水变浑浊,证明假设_______ 不成立。
②丁中出现________ 的现象时,证明假设三成立。
③乙的作用是________ 。(用方程式表示)
Ⅱ对锥形瓶内的溶液进行探究
①实验后,小萍同学取少量锥形瓶内的溶液于试管中,向其中滴加NaOH溶液,开始一段时间无沉淀生成,其原因是锥形瓶内的溶液中存在_______ ;可能生成的沉淀有________ 。(任填一种)
【总结反思】通过以上探究,我们在分析化学反应后溶液中的溶质充分时,除了要考虑生成物及生成物能否溶于水外,还需要考虑_______ 。
(1)实验A中,将样品加入水里,触摸烧杯外壁发烫,其原因是
(2)实验B中,将一定量稀盐酸加入锥形瓶中,剧烈反应,生成大量气体,学习小组同学对气体成分和锥形瓶内溶液进行探究。
Ⅰ对气体成分进行探究
【作出假设】假设一:只有氢气;假设二:只有二氧化碳;假设三:
【实验验证】小明同学设计如图2实验,对气体成分进行探究。
①当气体通过甲时,澄清石灰水变浑浊,证明假设
②丁中出现
③乙的作用是
Ⅱ对锥形瓶内的溶液进行探究
①实验后,小萍同学取少量锥形瓶内的溶液于试管中,向其中滴加NaOH溶液,开始一段时间无沉淀生成,其原因是锥形瓶内的溶液中存在
【总结反思】通过以上探究,我们在分析化学反应后溶液中的溶质充分时,除了要考虑生成物及生成物能否溶于水外,还需要考虑
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解题方法
【推荐2】生石灰能够吸收水分,可用作干燥剂。某化学兴趣小组的同学对一包生石灰干燥剂取样开展了以下探究活动:
【提出问题】生石灰干燥剂样品的成分是什么?
【猜想与假设】
(1)生石灰干燥剂样品的成分可能是CaO、_______ 、_______ 中的一种或几种。写出生石灰干燥剂在空气中可能发生反应的化学方程式:_______ 。
【设计实验】兴趣小组设计如下实验进行探究。
(2)请完善下面表格。
【反思评价】
(3)为了防止生石灰变质,要密封保存。在实验室中下列因变质问题也需密封保存的有 。(填字母)
【提出问题】生石灰干燥剂样品的成分是什么?
【猜想与假设】
(1)生石灰干燥剂样品的成分可能是CaO、
【设计实验】兴趣小组设计如下实验进行探究。
(2)请完善下面表格。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
① | 取样品于烧杯中,加适量水溶解,用手触摸烧杯外壁。 | 烧杯壁无明显现象 | 样品中不含 |
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 | 含 |
③ | 取②中的少许滤渣于试管中,向其中滴加足量 | 产生气泡 | 含 |
【反思评价】
(3)为了防止生石灰变质,要密封保存。在实验室中下列因变质问题也需密封保存的有 。(填字母)
A.浓硫酸 | B.浓盐酸 | C.氢氧化钠 | D.铁粉 |
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科学探究题
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适中
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解题方法
【推荐3】某实验小组对“高温煅烧石灰石是否完全分解”进行如下研究:
①电子天平称量时,若需要直接显示石灰石的质量,在放称量纸或烧杯后,需要进行的操作是____ (填“校准”、“归零”或“去皮”)。
②在1、2、3、4的四个步骤中,根据步骤____ (填序号,下同),可得出“石灰石有部分已经分解”;根据步骤_____ ,可得出“石灰石没有完全分解”。
步骤 | 实 验 过 程 | 简 答 |
1 | 取一小块石灰石,用电子天平准确称量 | |
2 | 将其在酒精喷灯上灼烧一段时间后,表面疏松,待冷却后再称量,固体质量 | 反应的化学方程式: |
3 | 将一部分灼烧过的石灰石放入试管中,滴加水,搅拌片刻,往溶液中滴入酚酞试液。 | 酚酞试液显 色。 |
4 | 将一部分灼烧过的石灰石放入试管中,滴加盐酸,发现有气泡产生。 |
②在1、2、3、4的四个步骤中,根据步骤
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科学探究题
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适中
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解题方法
【推荐1】为认识酸和碱的性质,甲乙丙三位同学分别借助传感器对稀溶液与稀硫酸的中和反应进行研究,实验装置如图,三颈烧瓶中盛放溶液X,用恒压漏斗匀速滴加另一种溶液。
(1)甲同学用传感器测得三颈烧瓶内溶液的变化如题图,判断溶液X是_____ ,实验进行到时溶液中的溶质为_____ 。(填化学式)
(2)乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图(实验过程中热量散失忽略不计),据此可得出反应过程中_____ 能量的结论(填“吸收”或“释放”)。
(3)丙同学为了进一步确定反应后溶液中溶质的成分,进行如下探究:
[猜想与假设]
猜想一:只有;猜想二:有和;猜想三:有和
[资料]:Fe(OH)3是难溶于水的红褐色沉淀
①步骤一中的实验现象为_____ ,步骤一中发生反应的化学方程式为_____ 。
②步骤二反应后所得溶液中溶质的成分可能有哪几种情况,分别是_____ 。
(1)甲同学用传感器测得三颈烧瓶内溶液的变化如题图,判断溶液X是
(2)乙同学用温度传感器测得三颈烧瓶内温度变化如图(实验过程中热量散失忽略不计),据此可得出反应过程中
(3)丙同学为了进一步确定反应后溶液中溶质的成分,进行如下探究:
[猜想与假设]
猜想一:只有;猜想二:有和;猜想三:有和
[资料]:Fe(OH)3是难溶于水的红褐色沉淀
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
步骤一:取少量反应后的溶液于试管中,加入Fe2O3粉末 | 猜想二正确 | |
步骤二:向步骤一所得溶液中滴加少量溶液 | 无明显现象 |
②步骤二反应后所得溶液中溶质的成分可能有哪几种情况,分别是
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科学探究题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】下图是甲、乙两个实验小组分别进行“加热硫酸铜和氢氧化钠溶液反应后生成物”的实验过程示意图
提出问题:影响氢氧化钠与硫酸铜反应产物的原因是什么?
查阅资料:①氢氧化铜为难溶于水的蓝色固体,受热易分解生成氧化铜和水
②在一定的条件下,氢氧化钠与硫酸铜在溶液中还可能发生如下反应:6NaOH+4CuSO4=3Na2SO4+Cu4(OH)6SO4↓,碱式硫酸铜是难溶于水的蓝白色固体,加热不易发生分解。
(1)甲组:氢氧化钠与硫酸铜反应的化学方程式为_____ 。
(2)乙组与甲组实验结果不同的实验操作上的原因是_____ 。
(3)乙组同学反思并寻找与甲组实验的结果不同的真正原因
①一名同学想到,开始滴入氢氧化钠溶液时,没有沉淀产生,由此想到硫酸铜溶液是否显酸性,于是用pH试纸测定硫酸铜溶液的酸碱度,测出其pH_____ 7(填“>”、“<”或“=”),硫酸铜溶液呈酸性。
②通过分析可知,资料中“氢氧化钠与硫酸铜生成碱式硫酸铜”的一定条件是_____ 。
(4)实验反思:甲、乙两组同学通过反复讨论,又联想到了木炭燃烧,在反应物相同时,也会有二氧化碳或一氧化碳不同产物出现,因此,对甲、乙两组出现不同实验现象作出的解释是_____ 。
提出问题:影响氢氧化钠与硫酸铜反应产物的原因是什么?
查阅资料:①氢氧化铜为难溶于水的蓝色固体,受热易分解生成氧化铜和水
②在一定的条件下,氢氧化钠与硫酸铜在溶液中还可能发生如下反应:6NaOH+4CuSO4=3Na2SO4+Cu4(OH)6SO4↓,碱式硫酸铜是难溶于水的蓝白色固体,加热不易发生分解。
(1)甲组:氢氧化钠与硫酸铜反应的化学方程式为
(2)乙组与甲组实验结果不同的实验操作上的原因是
(3)乙组同学反思并寻找与甲组实验的结果不同的真正原因
①一名同学想到,开始滴入氢氧化钠溶液时,没有沉淀产生,由此想到硫酸铜溶液是否显酸性,于是用pH试纸测定硫酸铜溶液的酸碱度,测出其pH
②通过分析可知,资料中“氢氧化钠与硫酸铜生成碱式硫酸铜”的一定条件是
(4)实验反思:甲、乙两组同学通过反复讨论,又联想到了木炭燃烧,在反应物相同时,也会有二氧化碳或一氧化碳不同产物出现,因此,对甲、乙两组出现不同实验现象作出的解释是
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科学探究题
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适中
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名校
【推荐3】某兴趣小组通过化学实验对酸和碱能否发生反应问题进行了探究。
【探究一】
查阅资料:CaCl2溶液呈中性。
(1)甲同学实验中反应的化学方程式_____ 。
(2)乙同学认为甲同学的实验方案不合理,并补充如下实验:在甲同学实验所得溶液中继续滴加稀盐酸至溶液____ 时,可以证明酸碱发生了反应。
同学们另取少量氢氧化钙溶液,向其中加入一定量的稀盐酸,并对反应后溶液中溶质成分展开进一步探究:
[提出猜想]
(3)猜想1:CaCl2;
猜想2:CaCl2和HCl;
猜想3:______ 。
[实验验证]
(4)向反应后所得溶液中加入无色酚酞溶液,观察到____ ,证明猜想3成立。
[反思交流]
(5)为验证猜想3成立,还可选择的药品或方法是_____(填字母序号)。
【探究二】
乙同学在老师的指导下,查阅了相关资料,进行如图所示的三个实验。
查阅资料:
①变色硅胶吸水后由蓝色变为红色。
②无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。
(6)证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成的现象是____ 。
【拓展延伸】
(7)通过以上实验分析,对于无明显现象反应的发生,验证思路可以是:
思路一:验证反应物的减少(或消失)。
思路二:____ 。
【探究一】
查阅资料:CaCl2溶液呈中性。
实验操作及现象 | 实验结论 |
甲同学取少量氢氧化钙溶液,测得溶液pH为10,向该溶液中加入一定量稀盐酸后,测得溶液pH为9,溶液pH减小。 | 酸和碱能发生反应 |
(1)甲同学实验中反应的化学方程式
(2)乙同学认为甲同学的实验方案不合理,并补充如下实验:在甲同学实验所得溶液中继续滴加稀盐酸至溶液
同学们另取少量氢氧化钙溶液,向其中加入一定量的稀盐酸,并对反应后溶液中溶质成分展开进一步探究:
[提出猜想]
(3)猜想1:CaCl2;
猜想2:CaCl2和HCl;
猜想3:
[实验验证]
(4)向反应后所得溶液中加入无色酚酞溶液,观察到
[反思交流]
(5)为验证猜想3成立,还可选择的药品或方法是_____(填字母序号)。
A.CuCl2溶液 | B.通入CO2 | C.Na2CO3溶液 | D.NH4NO3溶液 |
【探究二】
乙同学在老师的指导下,查阅了相关资料,进行如图所示的三个实验。
查阅资料:
①变色硅胶吸水后由蓝色变为红色。
②无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。
(6)证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成的现象是
【拓展延伸】
(7)通过以上实验分析,对于无明显现象反应的发生,验证思路可以是:
思路一:验证反应物的减少(或消失)。
思路二:
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】小明网购金鱼时,商家附赠了一包增氧颗粒(如图),对其进行研究。
【查阅资料】
(1)增氧颗粒的主要成分为过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)溶于水时分解生成碳酸钠和过氧化氢。
(2)养殖水体中的溶氧含量一般应保持在5-8mg/L,当溶氧量低于3mg/L时,不利于鱼类生长。
【进行实验】
探究1.用图1所示装置进行实验。
探究2.各取1升鱼池水,分别加入不同质量的增氧颗粒,并用传感器测定溶氧量(图2),结果如下表:
探究3.在1L下列水样中放入2.4g增氧颗粒,并用图2装置测定溶氧量(mg/L),结果如下表:
【反思与评价】
(1)探究1的步骤2中,预期的现象是__________ 。
(2)探究3的实验目的是__________ 。
(3)通过探究3发现了一些新问题,你想进一步研究的问题是__________ 。
【解释与结论】
(4)投入增氧颗粒后,水中溶氧量增加的原因用化学方程式表示为__________ 。
(5)依据以上探究,在运输金鱼的过程中,若水体溶氧量小于3mg/L,应向每升水中加入__________ g增氧颗粒,理由是__________ 。
【查阅资料】
(1)增氧颗粒的主要成分为过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)溶于水时分解生成碳酸钠和过氧化氢。
(2)养殖水体中的溶氧含量一般应保持在5-8mg/L,当溶氧量低于3mg/L时,不利于鱼类生长。
【进行实验】
探究1.用图1所示装置进行实验。
实验步骤 | 实验现象 | |
1.完全溶解后,伸入带火星的木条 | 有小气泡冒出,木条无明显现象 | |
2.向试管中加入适量稀盐酸,伸入燃着的木条 |
序号 | ① | ② | ③ | |
所加增氧颗粒质量(g) | 0.3g | 0.6 | 1.2 | |
最大溶氧量(mg/L) | 9.25 | 9.38 | 9.80 |
序号 | ① | ② | ③ | ④ |
水样 | 鱼池水 | 自来水 | 中水 | 蒸馏水 |
加增氧颗粒前 | 8.4 | 8.4 | 8.5 | 10.63 |
增氧颗粒溶解后 | 10.99 | 10.12 | 10.82 | 11.55 |
(1)探究1的步骤2中,预期的现象是
(2)探究3的实验目的是
(3)通过探究3发现了一些新问题,你想进一步研究的问题是
【解释与结论】
(4)投入增氧颗粒后,水中溶氧量增加的原因用化学方程式表示为
(5)依据以上探究,在运输金鱼的过程中,若水体溶氧量小于3mg/L,应向每升水中加入
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】向一定量的NaOH溶液中慢慢通入CO2气体,看不到明显现象。某实验小组的同学对所得溶液成分进行了如下探究。请你参与他们的探究活动,并完成以下问题:
【提出问题】所得溶液中溶质的成分是什么?
【查阅资料】资料一:将CO2气体慢慢地通入一定量的NaOH溶液中,可能发生以下两个化学反应:先发生反应: ,当NaOH反应完全后,继续发生反应:
资料二;Ca(HCO3)2易溶于水;CaCl2溶液与NaC1溶液均呈中性:NaHCO3溶液呈碱性,可使酚酞溶液变红色。
【猜想与假设】小组同学通过讨论,提出了以下四种猜想
猜想一:溶质为NaOH和Na2CO3
猜想二:溶质全为Na2CO3
你认为猜想三:溶质为___________
猜想四:溶质全为NaHCO3
【实验探究】小组同学设计并完成了如下实验:
你认为步骤①发生反应的化学方程式是____________ 。
【提出问题】所得溶液中溶质的成分是什么?
【查阅资料】资料一:将CO2气体慢慢地通入一定量的NaOH溶液中,可能发生以下两个化学反应:先发生反应: ,当NaOH反应完全后,继续发生反应:
资料二;Ca(HCO3)2易溶于水;CaCl2溶液与NaC1溶液均呈中性:NaHCO3溶液呈碱性,可使酚酞溶液变红色。
【猜想与假设】小组同学通过讨论,提出了以下四种猜想
猜想一:溶质为NaOH和Na2CO3
猜想二:溶质全为Na2CO3
你认为猜想三:溶质为
猜想四:溶质全为NaHCO3
【实验探究】小组同学设计并完成了如下实验:
步骤 | 实验过程 | 实验现象 | 实验结论 |
① | 取适量反应后的溶液置于试管中,加入过量CaCl2溶液 | 有白色沉淀生成 | 猜想 |
② | 取适量步骤①反应后的上层清液,滴加几滴酚酞溶液 | 猜想二不成立 | |
③ | 取适量步骤①反应后的上层清液,加入适量稀HCl | 有气泡产生 | 猜想 |
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】物质发生化学变化的前后,总质量是否发生改变?是增加、减少还是不变?甲乙两位同学按下面的步骤进行探究:
(1)提出假设:物质发生化学变化前后总质量不变。
(2)设计并进行实验:甲同学设计的实验装置和选用药品如图A所示,乙同学设计的实验装置和选用药品如图B所示,他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
①甲同学在实验结束后可观察到的现象是:铁钉表面覆盖着一层______ 色固体,溶液由蓝色逐渐变成___ 色;天平___ 。(填“平衡”或“不平衡”),铁钉和硫酸铜溶液反应的化学方程式为:_____ 。
乙同学在实验结中观察到的现象是:固体逐渐溶解,有_____ 产生;托盘天平的指针______ (选填“向左”、“向右”或“不”)偏转。
②实验结论:甲同学认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量相等。
乙同学认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量不相等。
③你认为_______ 同学的结论正确,通过对两个实验的分析,你认为有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时,应在________ 容器中进行,才能判定参加化学反应的反应物总质量和生成物总质量是否相等。
(1)提出假设:物质发生化学变化前后总质量不变。
(2)设计并进行实验:甲同学设计的实验装置和选用药品如图A所示,乙同学设计的实验装置和选用药品如图B所示,他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
①甲同学在实验结束后可观察到的现象是:铁钉表面覆盖着一层
乙同学在实验结中观察到的现象是:固体逐渐溶解,有
②实验结论:甲同学认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量相等。
乙同学认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量不相等。
③你认为
您最近一年使用:0次