小组同学对老师演示的趣味实验“化学红绿灯”兴趣浓厚,并进行了如下探究。
【查阅资料】
靛蓝胭脂红(C16H8N2Na2O8S2),是一种生物染色剂。在碱性条件下与空气成分或葡萄糖反应,会呈现不同颜色。pH不同颜色也不同。
【实验准备】
(1)量取20mL0.05%的靛蓝胭脂红溶液和10mL15%的葡萄糖溶液时,所用仪器为____ 。
(2)为满足碱性条件应使用NaOH溶液
①根据表中数据分析,为了能观察到“红绿灯”的实验现象,NaOH溶液的质量分数应为____ 。
②实验时需使用70mLNaOH溶液(密度约为1g/mL),实验台上有如图所示的NaOH溶液(密度约为1g/mL),为了达到实验效果,应从试剂瓶中取出____ mLNaOH溶液。
(3)向锥形瓶中加入准备好的三种试剂,振荡锥形瓶,溶液颜色发生改变,是因为空气中的____ (填“O2”或“CO2”)氧化了靛蓝胭脂红。
(4)振荡时应该注意的问题是____ 。停止振荡,葡萄糖将靛蓝胭脂红还原,又恢复到原来的颜色。
【交流讨论】
(5)实验进行过程中意外发现试剂瓶中出现了绿→紫→红→橙→黄的现象,小明认为是配制的NaOH溶液质量分数偏低,其原因是实验台上的NaOH溶液放置时间过长,已经变质,该反应的化学方程式为____________ ,为了证明NaOH溶液已经变质,可采用的方法是_____ 。
(6)小红认为NaOH溶液变质,不一定会影响溶液的碱性,其理由是___ 。若想证明氢氧化钠变质是否对“红绿灯”实验有影响,我们还应该知道的信息是_____ 。
【拓展延伸】
(7)“红绿灯”实验变色时间除了受NaOH溶液浓度影响外,还可能存在的影响因素是____ 。
【查阅资料】
靛蓝胭脂红(C16H8N2Na2O8S2),是一种生物染色剂。在碱性条件下与空气成分或葡萄糖反应,会呈现不同颜色。pH不同颜色也不同。
【实验准备】
(1)量取20mL0.05%的靛蓝胭脂红溶液和10mL15%的葡萄糖溶液时,所用仪器为
(2)为满足碱性条件应使用NaOH溶液
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
NaOH溶液的质量分数/% | 0.4 | 2 | 7.5 | 10 |
溶液变色 | 绿→紫→红→橙→黄 | 绿→红→黄 | 黄→红→黄 | 黄 |
变色总时间/s | 106 | 43 | 34 | |
pH | pH<11.4 | 11.4<pH<13 | pH>13 |
②实验时需使用70mLNaOH溶液(密度约为1g/mL),实验台上有如图所示的NaOH溶液(密度约为1g/mL),为了达到实验效果,应从试剂瓶中取出
(3)向锥形瓶中加入准备好的三种试剂,振荡锥形瓶,溶液颜色发生改变,是因为空气中的
(4)振荡时应该注意的问题是
【交流讨论】
(5)实验进行过程中意外发现试剂瓶中出现了绿→紫→红→橙→黄的现象,小明认为是配制的NaOH溶液质量分数偏低,其原因是实验台上的NaOH溶液放置时间过长,已经变质,该反应的化学方程式为
(6)小红认为NaOH溶液变质,不一定会影响溶液的碱性,其理由是
【拓展延伸】
(7)“红绿灯”实验变色时间除了受NaOH溶液浓度影响外,还可能存在的影响因素是
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更新时间:2024-04-22 10:25:07
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相似题推荐
【推荐1】小明在帮老师整理实验室时,发现一瓶末密封的
固体,对其成分提出以下假设,并在老师的指导下进行实验探究。
【查阅资料】
(1)
与
的化学性质相似,请用化学方程式解释
变质的原因是_______ 。
(2)
溶液呈碱性,
溶液、
溶液呈中性。
【猜想假设】
假设Ⅰ:只含
;
假设Ⅱ:含
和
;
假设Ⅲ:_______ 。
【进行实验】
【问题讨论】步骤(2)中加入过量
溶液的作用是_______ 。
【拓展应用】完全变质的
也有利用价值,从
的组成或性质看,这瓶变质的试剂在农业上的用途是_______ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f935c5e4a76d7b3eadc6b1438c8ba252.png)
【查阅资料】
(1)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f935c5e4a76d7b3eadc6b1438c8ba252.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce93086f0133444d40743d654cba1c55.png)
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(2)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22a09f7311e3bc87bc12f894841baaeb.png)
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【猜想假设】
假设Ⅰ:只含
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假设Ⅱ:含
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假设Ⅲ:
【进行实验】
实验操作步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量样品于试.管中,加入足量的稀盐酸 | 有气泡产生 | 假设 |
②另取少量样品于试管中,加水溶解,加入 过量的 ![]() | 假设Ⅲ正确 | |
③取②中上层清液,滴加无色酚酞溶液 |
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/388fdfb236c5196bcfbe821d7712f13f.png)
【拓展应用】完全变质的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f935c5e4a76d7b3eadc6b1438c8ba252.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8edeb81262588907bfac754016cd78d0.png)
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【推荐2】实验室有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体,同学们想探究这瓶固体的成分,请你一同参与探究回答有关问题
【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性,氯化钠溶液、氯化钙溶液呈中性,请你写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式:_______
【作出猜想】
猜想1:这瓶固体的成分是NaOH.
猜想2:这瓶固体的成分是Na2CO3
猜想3:这瓶固体的成分是NaOH和_______ 的混合物(填化学式)
【实验与结论】
(1)取少量样品于试管中,加入适量蒸馏水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液,溶液由无色变红色,甲同学认为这瓶固体只含有NaOH;乙同学认为甲同学的结论不正确,其理由是_______ ;
(2)向(1)的溶液中加入过量的CaCl2溶液,生成白色沉淀,沉淀后静置,溶液由红色变成无色。同学们认为猜想_______ 是正确的。
【问题讨论】
(1)丙同学认为实验时也可以先加入过量的CaCl2溶液,振荡、静置,然后在上层清液中加入无色酚酞溶液,你认为丙同学的说法_______ (填“正确”或“不正确”);
(2)丁同学认为CaCl2,溶液也可以改为Ca(OH)2溶液,你认为丁同学的说法_______ (填“正确”或“不正确”),其理由是_______ 。
【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性,氯化钠溶液、氯化钙溶液呈中性,请你写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式:
【作出猜想】
猜想1:这瓶固体的成分是NaOH.
猜想2:这瓶固体的成分是Na2CO3
猜想3:这瓶固体的成分是NaOH和
【实验与结论】
(1)取少量样品于试管中,加入适量蒸馏水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液,溶液由无色变红色,甲同学认为这瓶固体只含有NaOH;乙同学认为甲同学的结论不正确,其理由是
(2)向(1)的溶液中加入过量的CaCl2溶液,生成白色沉淀,沉淀后静置,溶液由红色变成无色。同学们认为猜想
【问题讨论】
(1)丙同学认为实验时也可以先加入过量的CaCl2溶液,振荡、静置,然后在上层清液中加入无色酚酞溶液,你认为丙同学的说法
(2)丁同学认为CaCl2,溶液也可以改为Ca(OH)2溶液,你认为丁同学的说法
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【推荐3】某化学兴趣小组利用实验室中的一瓶氢氧化钠溶液,展开了一系列的实验探究活动。
【提出问题】
(1)氢氧化钠溶液可以让无色酚酞变为红色,是因为氢氧化钠溶液中有______ (填离子符号)。
如何设计实验验证这一结论?
【实施实验】
(2)同学们设计并进行了如图1所示的实验,观察到无色酚酞溶液不变色,证明了氢氧化钠溶液中的水分子和______ (填离子符号)都不能使无色酚酞溶液变为红色,由此验证了上述结论。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/22/3243259027644416/3244056004059136/STEM/400c2f08c28b457c858f1a90604887ef.png?resizew=479)
【讨论交流】
(3)氢氧化钠溶液久置于空气中可能会变质,请用化学方程式表示变质的原因:______ 。
【再提问题】瓶中氢氧化钠溶液是否变质?若变质是否完全变质?
【实施实验】小组的同学们设计并进行了如图2所示的实验:
(4)步骤一:向溶液A中滴加过量的______ (填化学式)溶液,溶液中产生白色沉淀,证明这瓶氢氧化钠溶液已变质。
(5)步骤二:向滤液B中滴加无色酚酞溶液,观察到溶液中的现象为______ ,证明这瓶氢氧化钠溶液部分变质。
【反思交流】
(6)在步骤二中,若向滤液B中加入______(填序号),根据对应的现象,也可得到相同的结论。
【提出问题】
(1)氢氧化钠溶液可以让无色酚酞变为红色,是因为氢氧化钠溶液中有
如何设计实验验证这一结论?
【实施实验】
(2)同学们设计并进行了如图1所示的实验,观察到无色酚酞溶液不变色,证明了氢氧化钠溶液中的水分子和
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/5/22/3243259027644416/3244056004059136/STEM/400c2f08c28b457c858f1a90604887ef.png?resizew=479)
【讨论交流】
(3)氢氧化钠溶液久置于空气中可能会变质,请用化学方程式表示变质的原因:
【再提问题】瓶中氢氧化钠溶液是否变质?若变质是否完全变质?
【实施实验】小组的同学们设计并进行了如图2所示的实验:
(4)步骤一:向溶液A中滴加过量的
(5)步骤二:向滤液B中滴加无色酚酞溶液,观察到溶液中的现象为
【反思交流】
(6)在步骤二中,若向滤液B中加入______(填序号),根据对应的现象,也可得到相同的结论。
A.MgCl2溶液 | B.CO2 |
C.稀盐酸 | D.紫色石蕊溶液 |
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科学探究题
|
较难
(0.4)
真题
解题方法
【推荐1】实验室使用块状石灰石(CaCO3)和稀盐酸制CO2,当观察不到有气泡产生,固体仍有剩余时,通常认为反应结束,剩余液呈中性。某兴趣小组对此进行了以下探究:
【实验操作】(1)向试管中加入5粒石灰石,倾倒约试管体积1/3的稀盐酸(1:1);观察不到气泡后,仍有固体剩余;将试管静置。
(2)取上层清液,用pH试纸测得溶液pH=2,说明溶液显_______ 性;
pH测定中,“上层清液滴到试纸上”的后一步操作是_______________ 。
【实验思考Ⅰ】反应剩余液中有哪些物质?其中能使溶液pH=2的有哪些?
【实验探究Ⅰ】(1)甲同学通过实验排除了CaCl2的可能性。简述其实验方案___________ 。
(2)乙同学将CO2通入蒸馏水中至饱和,测得pH>5,。
(3)综合甲、乙两同学实验,得出的结论是:剩余液中还含有_______________ 。
【实验思考Ⅱ】试管中剩余固体是否仍含有CaCO3?
【实验探究Ⅱ】小组同学向试管中继续加入稀盐酸(1:1),又有大量气泡产生。
(1)由此得出的结论是______________ ;写出反应的化学方程式_______________________ 。
(2)比较稀盐酸加入前后的实验现象,解释“又有大量气泡产生”的原因:________________ 。
【拓展延伸】(1)反应剩余液放置一段时间后,溶液pH增大,其主要原因是_________ 。
(2)假如用100g14.6%的稀盐酸和足量的石灰石反应,看不到气泡产生时,停止收集气体。收集到的CO2质量_______ (选填“>”、“<”、“=”)8.8g。
【实验操作】(1)向试管中加入5粒石灰石,倾倒约试管体积1/3的稀盐酸(1:1);观察不到气泡后,仍有固体剩余;将试管静置。
(2)取上层清液,用pH试纸测得溶液pH=2,说明溶液显
pH测定中,“上层清液滴到试纸上”的后一步操作是
【实验思考Ⅰ】反应剩余液中有哪些物质?其中能使溶液pH=2的有哪些?
【实验探究Ⅰ】(1)甲同学通过实验排除了CaCl2的可能性。简述其实验方案
(2)乙同学将CO2通入蒸馏水中至饱和,测得pH>5,。
(3)综合甲、乙两同学实验,得出的结论是:剩余液中还含有
【实验思考Ⅱ】试管中剩余固体是否仍含有CaCO3?
【实验探究Ⅱ】小组同学向试管中继续加入稀盐酸(1:1),又有大量气泡产生。
(1)由此得出的结论是
(2)比较稀盐酸加入前后的实验现象,解释“又有大量气泡产生”的原因:
【拓展延伸】(1)反应剩余液放置一段时间后,溶液pH增大,其主要原因是
(2)假如用100g14.6%的稀盐酸和足量的石灰石反应,看不到气泡产生时,停止收集气体。收集到的CO2质量
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科学探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】小谢同学利用图1装置探究稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的过程,并用pH传感器和温度传感器测量反应过程中相关物理量的变化情况,如图2、图3所示。___________ 。
(2)溶液A中的溶质是___________ (填化学式)。
(3)下列有关图2的说法正确的是___________ (填标号)。
A.b点溶液中滴入石蕊试液会变红色
B.c点溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.d点溶液中的溶质种类比c点少
(4)由图3可知,该反应是_______ 反应(填“放热”或“吸热”),图中V的数值最接近_______ (选填“6”、“12”或“16”)。
(5)下列图象能正确反映图1反应变化关系的是___________ (填标号)。
【猜想假设】
(6)猜想①:NaCl,猜想②:__________ 。
【查阅资料】
①金属钴(Co)的活动性位于前;
②CoCl2溶液呈粉红色。
【设计实验】
(7)她们共同设计了如下实验方案进行探究。
(2)溶液A中的溶质是
(3)下列有关图2的说法正确的是
A.b点溶液中滴入石蕊试液会变红色
B.c点溶液加热蒸干所得固体为纯净物
C.d点溶液中的溶质种类比c点少
(4)由图3可知,该反应是
(5)下列图象能正确反映图1反应变化关系的是
【猜想假设】
(6)猜想①:NaCl,猜想②:
【查阅资料】
①金属钴(Co)的活动性位于前;
②CoCl2溶液呈粉红色。
【设计实验】
(7)她们共同设计了如下实验方案进行探究。
实验 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
① | 取反应后剩余液体,加入适量金属钴 | 猜想②成立 | |
② | 取反应后剩余液体,加入适量的 | 固体溶解溶液变蓝 |
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【推荐3】学习合金知识后,我们知道了黄铜是铜和锌的合金。在教师的引导下同学们分组对其性质进行了项目式探究。
【任务一】比较合金与纯金属的硬度
(1)将黄铜片与纯铜片相互刻画(如图),观察到铜片上划痕较深,黄铜片上划痕较浅,据此得出的结论是__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/19/2deb833b-b702-4d2c-8d66-06e9243fa665.png?resizew=130)
【任务二】比较黄铜中锌和铜的金属活动性强弱
【查阅资料】锌是银白色有光泽的金属,在空气中,像铝一样,其表面能产生致密的氧化膜。各小组分别设计了如下实验:
(2)比较__________ 两组同学的实验,可以得出打磨能破坏氧化锌薄膜。
(3)乙组同学的实验中发生反应的化学方程式为__________ ,据此可知金属活动性Zn_______ (选填“>”或“<”)Cu。
(4)丙组同学的实验现象引起了大家的讨论。下列是小林同学进行的分析,你认为下列分析合理的是______ (填字母)。
A.H2O破坏了氧化锌薄膜 B.C1-破坏了氧化锌薄膜
C.Cu2+破坏了氧化锌薄膜 D.
破坏了氧化锌薄膜
【任务三】比较锌、铜与稀硫酸的反应
(5)小组同学将锌片和铜片分别浸入相同质量、相同质量分数的稀硫酸中。观察到铜片表面无明显现象发生;一段时间后锌片的表面产生大量气泡,氢气的产生速度与反应时间的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/19/caad7666-4a23-4b8c-a1fe-9c7c547c143a.png?resizew=156)
①图中O~a段未产生气体的原因是__________ 。
②b点所对应溶液的pH__________ (选填“大于”、“等于”或“小于”)7.
③c~d段产生氢气的速率下降的主要原因是__________ 。
【任务一】比较合金与纯金属的硬度
(1)将黄铜片与纯铜片相互刻画(如图),观察到铜片上划痕较深,黄铜片上划痕较浅,据此得出的结论是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/19/2deb833b-b702-4d2c-8d66-06e9243fa665.png?resizew=130)
【任务二】比较黄铜中锌和铜的金属活动性强弱
【查阅资料】锌是银白色有光泽的金属,在空气中,像铝一样,其表面能产生致密的氧化膜。各小组分别设计了如下实验:
实验小组 | 实验操作 | 实验现象 |
甲 | 将表面未打磨的锌片浸入CuSO4溶液中 | 无明显现象 |
乙 | 将表面打磨后的锌片浸入CuSO4溶液中 | 锌片表面析出红色固体 |
丙 | 将表面未打磨的锌片浸入CuC12溶液中 | 锌片表面析出红色固体 |
(3)乙组同学的实验中发生反应的化学方程式为
(4)丙组同学的实验现象引起了大家的讨论。下列是小林同学进行的分析,你认为下列分析合理的是
A.H2O破坏了氧化锌薄膜 B.C1-破坏了氧化锌薄膜
C.Cu2+破坏了氧化锌薄膜 D.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e467b1d06fca46dc6b0fb64aa7e4767.png)
【任务三】比较锌、铜与稀硫酸的反应
(5)小组同学将锌片和铜片分别浸入相同质量、相同质量分数的稀硫酸中。观察到铜片表面无明显现象发生;一段时间后锌片的表面产生大量气泡,氢气的产生速度与反应时间的关系如图所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/19/caad7666-4a23-4b8c-a1fe-9c7c547c143a.png?resizew=156)
①图中O~a段未产生气体的原因是
②b点所对应溶液的pH
③c~d段产生氢气的速率下降的主要原因是
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科学探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】某学习小组在探究碳酸钠的化学性质时,做了下面所示三个实验.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/21/58bd7416-e90d-4b8c-827b-1c5dcf9a4082.png?resizew=276)
(1)实验一:探究碳酸钠溶液的酸碱性。观察到试管中溶液变为红色,可得出结论是________________________
实验二:探究碳酸钠与稀盐酸的反应.试管中产生大量气泡,该反应化学方程式为_______________________ 。
实验三:探究碳酸钠与氢氧化钙溶液的反应.试管中产生白色沉淀,该白色沉淀为________
(2)小组同学将实验三试管内液体进行过滤,对滤液中溶质成分展开了探究.
【提出问题】滤液中溶质成分是什么?
【猜想】
猜想一:滤液中溶质是氢氧化钠;
猜想二:滤液中溶质是氢氧化钠、氢氧化钙和碳酸钠;
猜想三:滤液中溶质是氢氧化钠、氢氧化钙;
猜想四:滤液中溶质是______________
【讨论】大家一致认为猜想二不成立,理由是___________________________________ 。
【实验验证】
小组同学通过以下实验验证了猜想三成立,请你完成实验报告.
(3)实验结束,同学对废液进行处理,将实验一、实验二溶液倒入同一洁净烧杯,得到无色溶液,则实验二试管中溶液含有溶质为 ________________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/21/58bd7416-e90d-4b8c-827b-1c5dcf9a4082.png?resizew=276)
(1)实验一:探究碳酸钠溶液的酸碱性。观察到试管中溶液变为红色,可得出结论是
实验二:探究碳酸钠与稀盐酸的反应.试管中产生大量气泡,该反应化学方程式为
实验三:探究碳酸钠与氢氧化钙溶液的反应.试管中产生白色沉淀,该白色沉淀为
(2)小组同学将实验三试管内液体进行过滤,对滤液中溶质成分展开了探究.
【提出问题】滤液中溶质成分是什么?
【猜想】
猜想一:滤液中溶质是氢氧化钠;
猜想二:滤液中溶质是氢氧化钠、氢氧化钙和碳酸钠;
猜想三:滤液中溶质是氢氧化钠、氢氧化钙;
猜想四:滤液中溶质是
【讨论】大家一致认为猜想二不成立,理由是
【实验验证】
小组同学通过以下实验验证了猜想三成立,请你完成实验报告.
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取实验三少量滤液与试管中,通入二氧化碳气体 | 猜想三成立 |
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科学探究题
|
较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐2】碳酸氢钠(NaHCO3)是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一。青竹湖化学兴趣小组的同学们,对 NaHCO3固体的加热分解展开探究。
【提出问题】碳酸氢钠固体加热分解的产物是什么?
【查阅资料】①碳酸氢钠固体受热不稳定,易分解生成碳酸钠(Na2CO3)等
②Na2CO3固体受热不易分解
③CO2能使澄清石灰水变浑浊,而CO不能
【做出猜想】猜想一:产物是Na2CO3、H2O、CO2
猜想二:产物是Na2CO3、H2O、CO
【实验探究】实验操作
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/12/a159eaa0-5e99-4c3e-97a7-902f0c9e2dd8.png?resizew=227)
【实验结论】猜想一成立。
【交流与讨论】
(1)小氧同学在实验结束后,先熄灭酒精灯,后将导管移出试管B他这样操作可能导致的后果是_____ 。
(2)小硅同学在实验结束后,通过计算得出试管A中剩余固体(不含水分)的质量为_____ g。
(3)小铝同学提出不需要进行实验探究,从理论上分析就能知道猜想二不成立,他的理由是_____ 。
(4)小铁同学想除去混在Na2CO3固体中的少量 NaHCO3杂质,从而得到纯净的Na2CO3固体。请你结合以上实验探究的结论,帮助小铁同学设计一个简单且合理的实验方案:_____ (简单描述实验操作即可)。
【提出问题】碳酸氢钠固体加热分解的产物是什么?
【查阅资料】①碳酸氢钠固体受热不稳定,易分解生成碳酸钠(Na2CO3)等
②Na2CO3固体受热不易分解
③CO2能使澄清石灰水变浑浊,而CO不能
【做出猜想】猜想一:产物是Na2CO3、H2O、CO2
猜想二:产物是Na2CO3、H2O、CO
【实验探究】实验操作
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/12/a159eaa0-5e99-4c3e-97a7-902f0c9e2dd8.png?resizew=227)
实验操作 | 现象 | 结论 |
如上图,取8.4g干燥的碳酸氢钠粉末于试管A中,用酒精灯加热至固体质量不再变化。 | A试管口出现大量水珠 | 产物中有 |
B试管中 | 产物中有CO2 |
【实验结论】猜想一成立。
【交流与讨论】
(1)小氧同学在实验结束后,先熄灭酒精灯,后将导管移出试管B他这样操作可能导致的后果是
(2)小硅同学在实验结束后,通过计算得出试管A中剩余固体(不含水分)的质量为
(3)小铝同学提出不需要进行实验探究,从理论上分析就能知道猜想二不成立,他的理由是
(4)小铁同学想除去混在Na2CO3固体中的少量 NaHCO3杂质,从而得到纯净的Na2CO3固体。请你结合以上实验探究的结论,帮助小铁同学设计一个简单且合理的实验方案:
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科学探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】某化学兴趣小组的同学在做酸碱中和反应的实验时,向盛有氢氧化钙溶液的烧杯中加入一定量的稀盐酸后,忘了滴加酚酞溶液不知道盐酸是否过量。于是他们停止滴加稀盐酸,对烧杯内溶液中的溶质成分进行了探究。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想与假设】猜想一:CaCl2;
猜想二:(1)___________ 。
猜想三:CaCl2和Ca(OH)2;
猜想四:CaCl2、HCl和Ca(OH)2
【交流讨论】(2)同学们讨论后一致认为猜想四不合理,理由是___________ (用化学方程式表示)。
【实验设计】同学们设计了如下实验方案,请完成下列表格。
【反思交流】(5)方案一不能证明猜想一是否正确,理由是___________ ;若要完善此方案,可将酚酞溶液换成___________ 。
【拓展与应用】(6)实验证明猜想二正确,要使烧杯内溶液的溶质只含有CaCl2,需要除去杂质,其中一种方法是向烧杯中加入过量的___________ ,然后过滤。
(7)室温下,将稀盐酸慢慢滴入装有氢氧化钙溶液的烧杯中,利用温度计测出烧杯中溶液的温度,溶液的温度随加入稀盐酸的质量而变化的曲线如图所示:
①由图可知,盐酸与氢氧化钙溶液发生的中和反应是___________ 。(填“吸热”、“放热”或“无热量变化”)反应。
②B点对应溶液中的溶质是___________ (填化学式)。
③B到C的过程中溶液的pH逐渐___________ (填“增大”、“减小”或“无变化”)。
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想与假设】猜想一:CaCl2;
猜想二:(1)
猜想三:CaCl2和Ca(OH)2;
猜想四:CaCl2、HCl和Ca(OH)2
【交流讨论】(2)同学们讨论后一致认为猜想四不合理,理由是
【实验设计】同学们设计了如下实验方案,请完成下列表格。
操作步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
方案一 | 取少量烧杯内的溶液于试管中,滴入几滴无色酚酞溶液 | 酚酞不变色 | 猜想一正确 |
酚酞变红色 | (3) | ||
方案二 | 取少量烧杯内的溶液于试管中,逐滴加入碳酸钠溶液至过量 | (4) | 猜想二正确 |
【拓展与应用】(6)实验证明猜想二正确,要使烧杯内溶液的溶质只含有CaCl2,需要除去杂质,其中一种方法是向烧杯中加入过量的
(7)室温下,将稀盐酸慢慢滴入装有氢氧化钙溶液的烧杯中,利用温度计测出烧杯中溶液的温度,溶液的温度随加入稀盐酸的质量而变化的曲线如图所示:
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①由图可知,盐酸与氢氧化钙溶液发生的中和反应是
②B点对应溶液中的溶质是
③B到C的过程中溶液的pH逐渐
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科学探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】有一包粉末,可能由KCl、K2SO4、K2CO3、CuCl2、MgCl2中的一种或几种物质组成。现做如下实验:
(1)根据以下实验操作及现象,请回答:
(2)据上述实验现象,可推知原粉末中可能有_____ ,为了进一步验证原粉末中可能含有的成分是否存在,请你设计实验证明:
(3)写出实验③中可能发生的任意一个化学反应的方程式:_____
(1)根据以下实验操作及现象,请回答:
操作 | 现象 | 结论 |
实验①:取少量粉末,加水溶解 | 得到无色透明溶液 | 原粉末中一定没有 |
实验②:取①所得溶液少许,加入氢氧化钠溶液 | 看不到明显现象 | 原粉末中一定没有 |
实验③:取①所得溶液少许,加入过量硝酸钡溶液 | 出现白色沉淀 | 原粉末中一定有 |
实验④:将实验③所得混合物过滤后,在沉淀中加入稀硝酸 | 原粉末中一定有K2SO4、K2CO3两种物质 |
(2)据上述实验现象,可推知原粉末中可能有
操作 | 现象 | 结论 |
(3)写出实验③中可能发生的任意一个化学反应的方程式:
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科学探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐2】某化学学习小组的同学在实验室将一定量氮氧化钙溶液与碳酸钠溶液于烧杯中充分反应。反应后溶液中的溶质是什么物质呢?大家围绕上述问题开展了下列探究活动,请你共同参与完成:
(1)氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应的化学方程式为___________________ 。
(2)反应后溶液中的溶质是什么物质呢?
【猜想假设】猜想一:只有氢氧化钠
猜想二:是氢氧化钠和碳酸钠
猜想三:是____________________________ 。
【实验探究】
【反思交流】
步骤二中小红认为选择另外一种不同类别的物质,也可得到同样的结论,则该物质的化学式为____________ 。
(1)氢氧化钙溶液与碳酸钠溶液反应的化学方程式为
(2)反应后溶液中的溶质是什么物质呢?
【猜想假设】猜想一:只有氢氧化钠
猜想二:是氢氧化钠和碳酸钠
猜想三:是
【实验探究】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
步骤一:取少量溶液于试管中,滴加过量稀盐酸 | 猜想二不正确 | |
步骤二:取少量溶液于试管中,滴加 | 产生白色沉淀 | 猜想一不正确、猜想三正确 |
【反思交流】
步骤二中小红认为选择另外一种不同类别的物质,也可得到同样的结论,则该物质的化学式为
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科学探究题
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较难
(0.4)
【推荐3】将一定量的铁粉和铜粉中放入盛有硝酸锌和硝酸银混合溶液的烧杯中,充分反应后,过滤,滤渣中一定含有________ ,他们对反应后溶液中的溶质产生了好奇.
【提出问题】滤液中所含溶质有什么?
【猜想与假设】猜想一:Cu(NO3)2、Fe(NO3)2、Zn(NO3)2
猜想二:__________ (填化学式)、Zn(NO3)2、AgNO3
猜想三:Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
猜想四:Cu(NO3)2、Fe(NO3)2.
经讨论,大家一致认为_______ 不成立.
【实验设计】同学们设计了两种实验方案来验证其余的猜想是否成立.
【实验反思】写出方案1中反应的化学方程式_______________ .
【提出问题】滤液中所含溶质有什么?
【猜想与假设】猜想一:Cu(NO3)2、Fe(NO3)2、Zn(NO3)2
猜想二:
猜想三:Cu(NO3)2、Zn(NO3)2
猜想四:Cu(NO3)2、Fe(NO3)2.
经讨论,大家一致认为
【实验设计】同学们设计了两种实验方案来验证其余的猜想是否成立.
实验方案 | 方案1:向滤液中插入铜丝 | 方案2:向滤液中滴加稀盐酸 |
实验现象 | 铜丝表面有银白色固体析出 | |
实验结论 | 猜想 |
【实验反思】写出方案1中反应的化学方程式
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