实验探究物质的性质或变化规律 知识点题库

当前,一次性筷子、一次性饭盒的安全问题受到社会关注。专家介绍说,正规的一次性筷子所用的原料都是质地较好的木材,不需特殊加工。但是很多小作坊为了降低成本,使用劣质木材,为了使筷子看上去更白、更新,他们常用硫磺熏制漂白,结果造成SO2严重超标,同时硫磺中含有铅、汞等重金属,也会造成人体铅中毒或汞中毒。 
  1. (1) 一棵20年的大树仅可加工成一千多双一次性筷子,从珍惜资源和保护环境方面请给大家提一条合理化的建议。

  2. (2)

    硫磺熏制的一次性筷子用水浸泡可降低SO2的含量,这说明SO2具有的物理性质是 , 为了研究SO2的性质,某同学做了如右图所示的实验:集气瓶中收集的是SO2 , 瓶内导管上系着瘪气球,通过胶头滴管向瓶中滴加紫色石蕊试液振荡,发现试液变红、气球膨胀,说明SO2可以跟 反应,化学方程式为                

  3. (3) 在制备一次性筷子的过程中要有“抛光”程序:加入滑石粉和木签一起搅拌,起到干燥、打磨作用,使筷子变得光滑,以免毛刺刺伤人的口腔。已知滑石粉是一种含水的具有层状结构的硅酸盐矿物,其化学式为:Mg3(Si4O10)(OH)2对于复杂的硅酸盐我们可以用氧化物的形式表示,如高岭土Al2(Si2O5)(OH)4可以表示为:Al2O3•2SiO2•2H2O ,则滑石粉用氧化物的表示形式为

小明在报纸上看到一则新闻:某市一辆满载电石的货车遇大雨引发熊熊大火.电石遇水为什么会引起火灾?请教老师后获知:电石主要成分为碳化钙(CaC2).碳化钙没有可燃性,但它遇水后会产生气体.于是在老师的指导下进行了以下探究.
  1. (1) 【实验探究】:

    提出问题

    实验现象

    结  论

    (1)

    向盛有一小块电石的试管中,滴入少量

    的水,发现有气泡产生,用手触摸试管

    外壁,感觉到

    电石与水反应放热

    (2)电石与水反应

    生成的气体是否

    具有可燃性?

    收集一小试管该气体,点火,观察到有

    明亮的火焰

    该气体具有

    (3)该气体含有碳、

    氢元素吗?

    点燃气体,用干燥的冷烧杯罩在火焰上方,

    发现烧杯内壁;然后迅速将烧

    杯正立,向其中倒入少量澄清的石灰水,振荡,发现

    该气体一定含碳、氢元素

  2. (2) 【收获与反思】:

    ①小明通过上网查阅得知电石(CaC2)与水(H2O)反应会产生一种气体(俗称“电石气”,化学式为C2H2的物质)和另一种俗称“石灰乳”,化学式为Ca(OH)2的物质.请你依据该信息写出其反应的化学方程式:

    ②通过以上实验探究,请你谈谈对用水灭火的新认识

小明利用网络,了解到铜器外置后表面会出现一层绿色物质,这层绿色物质俗称铜绿.小明邀请你一起探究铜绿的性质.

【提出问题】铜绿具有什么性质?

  1. (1) 【猜想与假设】根据网络资料,小明猜想铜绿具有如下性质:

    ①铜绿难溶于水;②铜绿受热分解;③铜绿能与稀盐酸反应.

    【实验用品】铜绿、稀盐酸、澄清石灰水、药匙、试管、酒精灯、铁架台、烧杯、玻璃片、带导管的单孔塞、胶头滴管、试管刷、火柴.

    【实验与记录】

    序号

    操作

    现象

    结论

    观察铜绿的颜色、状态,取适量铜绿于试管中,加入少量的水,并振荡试管

    铜绿是绿色、粉末状固体,难溶于水

    猜想①

    小心将实验①试管中的水倾出,但不要倒出固体,往试管中加入适量的稀盐酸

    滴加稀盐酸后,固体不断减少,最后完全消失,液体变成蓝色

    猜想

    正确

    另取适量铜绿于试管中,带上带导管的胶塞,将试管固定在铁架台上,将导管另一端伸入盛有澄清石灰水的试管中,然后用酒精灯加热盛有铜绿的试管

    加热一段时间后,固体由绿色变成黑色,澄清的石灰水变浑浊

    猜想

    正确

    【分析与讨论】

    本次探究中,涉及取用药品.粉末状固体取用的操作,将试管竖直放置,用药匙将铜绿从试管口倒入试管中,可能带来的后果是

  2. (2) 酒精灯时化学实验常见的热源,加热时应该利用酒精灯的焰加热,熄灭酒精灯应该
  3. (3) 实验③结束时,应该先将导管从石灰水中撤出,然后熄灭酒精灯,其目的是:
  4. (4) 实验结束时,需清洗试管,整理器材.

    【拓展】实验可帮助我们认识物质的性质,通过本次探究,我们认识到,铜绿的物理性质是,铜绿具有的化学性质是

善于提出问题、探究问题和解决问题是学好化学的重要方法,某研究性学习小组的同学在学习铁及其化合物知识时进行了系列研究.

【提出问题】

问题1:铁为何称为黑色金属?

问题2:铁和氧气在不同条件下能发生哪些反应?

问题3:铁有多种氧化物,它们的性质有哪些差异?

问题4:钢铁厂在选矿时,如何测定铁矿石中的含铁量?

问题5:用一氧化碳还原氧化铁得到的黑色固体一定是单质铁吗?

Ⅱ.解决问题

【问题1】上网查寻,有两种说法

a.因为在铁表面有黑色的铁的氧化物,所以叫黑色金属

b.因为铁的粉末为黑色,铁的氧化物也均为黑色,所以叫黑色金属

  1. (1) 你认为正确的说法是(填“a”或“b”)
  2. (2) 【问题2】通过学习,已经知道铁丝在潮湿的空气中能生锈,也能在纯氧中燃烧.

    请写出一种防止钢铁生锈的方法

    请写出铁丝在纯氧中燃烧的化学方程式

  3. (3) 【问题3】查阅资料:a.铁常见的氧化物有氧化铁(Fe2O3)、四氧化三铁(Fe3O4)和氧化亚铁(FeO).

    b.四氧化三铁是具有磁性的黑色晶体,可以近似地看怍是氧化亚铁和氧化铁的化合物.它不溶于水,能与酸反应生成两种盐.

    c.氧化亚铁是不溶于水的黑色粉末,能与酸反应,无磁性,也不能被磁铁吸引.

    请写出四氧化三铁与盐酸反应的化学方程式

  4. (4) 【问题4】同学们参观了某钢铁厂,了解到钢铁厂在选矿时测定铁矿石中含铁量的方法较多,小明结合所学知识,设计了如图1所示的实验装置测定某赤铁矿样品中Fe2O3的质量分数.他称取10.0g赤铁矿,当赤铁矿中的Fe2O3全部还原为Fe时,剩余固体在CO的保护下冷却、称量.质量为7.6g(假设赤铁矿中的杂质均不与CO反应).

    图中酒精灯的作用是

  5. (5) 该赤铁矿中Fe2O3的质量分数为(列出计算过程).
  6. (6) 【问题5】在钢铁厂的实验室.同学们采集了用某种热分析仪记录的CO与Fe2O3进行反应时的有关数据,并得到固体质量与反应温度的关系曲线.如图2所示.

    根据图象分析,写出P点时固体成分的化学式.固体质量由48.0g变为46.4g的过程中发生反应的化学方程式为

下图是小明同学从实验室的一个石棉网上抽出一根铁丝,准备做实验他先将铁丝绕成螺旋状,目的是,然后在铁丝的一端系一根火柴,起作用。在空气中点燃火柴,用夹持点燃后的铁丝由上而下缓慢放入氧气瓶中,使铁丝与氧气充分反应。集气瓶底要预先放少量水或铺一薄层细沙,其目的是,看到的现象是铁丝剧烈燃烧, 、。文字表达式。如果实验中没有明显现象,可能原因是。(填1条)

某实验小组做“滴水生火”实验,向包裹过氧化钠(Na2O2)的棉花上滴水,观察到棉花燃烧。

资料:Na2O2与H2O反应生成O2和NaOH

(实验1)验证反应的生成物

步骤

操作

现象

取0.5 g Na2O2固体于锥形瓶中,加入50 mL蒸馏水,得溶液A

固体全部消失,产生大量气泡

将带火星的木条伸入锥形瓶

_____

取5 mL溶液A于试管中,滴加1滴酚酞溶液

溶液变红

  1. (1) 证明②中有O2生成的现象是
  2. (2) 依据③的现象,判断溶液A呈(填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
  3. (3) 【发现问题】③中溶液变红后,约2分钟褪为无色。

    【查阅资料】a.Na2O2与H2O反应分为两步:

    ①Na2O2与H2O反应生成H2O2和NaOH   ②H2O2分解

    b.通常条件下,NaOH溶液与MnO2不反应

    c.H2O2有漂白性,能使变红的酚酞溶液褪色

    d.向5 mL 不同浓度的NaOH溶液中滴加1滴酚酞溶液,现象如下表:

    NaOH溶液的浓度

    30%

    10%

    1%

    现象

    变红,15 s后褪色

    变红,40 s后褪色

    变红,10分钟内

    不褪色

    【猜想与假设】本实验中,溶液褪色的原因可能是:

    a.生成的O2

    b.溶液中的H2O2   

    c.溶液中NaOH的浓度

    (实验2)验证猜想

    编号

    实验

    I

    II

    取10 mL 溶液A于试管中,加入适量MnO2 , 将带火星的木条伸入试管。产生无色气体,带火星的木条复燃

    III

    i.  取10 mL 溶液A于试管中,……,过滤

    ii. 取5 mL滤液于试管中,滴加1滴酚酞溶液。溶液变红,10分钟内不褪色

    【实验结论】猜想a不成立,猜想b成立,猜想c不成立

    综合以上信息,回答下列问题:

    实验I的现象是

  4. (4) 实验II的目的是。产生无色气体的原因是(用化学方程式表示)。
  5. (5) 补全实验i:取10 mL 溶液A于试管中,,过滤。
为验证“酸的化学通性”,某班同学在实验室进行如下实验。请分析并回答相关问题:

  1. (1) 写出能证明A中反应发生的现象
  2. (2) 写出上述实验中酸与金属氧化物反应的化学方程式
  3. (3) 要全面验证酸的化学通性,D试管中能与酸反应的固体单质是(写一种即可);
  4. (4) 实验完成后,将全部废液倒入废液缸内,测得pH=2,则废液中所含溶质最多有种(溶质不计指示剂与气体)。
类比法是化学研究物质的重要方法之一。草酸(H2C2O4)的化学性质与碳酸相似,受热分解后得到三种氧化物。某兴趣小组对草酸的有关性质进行探究。

(提出猜想)猜想一:草酸也能使紫色石蕊试液变色;猜想二:三种氧化物可能是CO2、CO和(填化学式),该猜想的依据是

(查阅资料)

①无水硫酸铜是一种白色粉末,遇水变成蓝色。

②向氯化钯溶液中通入CO,会产生黑色沉淀。

(实验探究)兴趣小组为验证猜想二,将草酸受热后得到的气体依次通过下图中装置。

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(实验结论)当观察到装置A中变蓝、B中变浑浊、C中出现的实验现象时,证明猜想二是正确的。写出B中发生反应的化学方程式

(实验反思)①根据实验结论,从环保角度考虑,实验中应对尾气进行处理,处理方法是。②装置A和装置B能否对调顺序,为什么?

某兴趣小组以“稀硫酸与氢氧化钠溶液能否发生反应”为课题进行了科学探究。如图中A所示,小组同学向烧杯中的氢氧化钠溶液加入稀硫酸,一会儿后发现忘记了滴加指示剂,因此,他们停止滴加稀硫酸,并对烧杯内稀硫酸与氢氧化钠溶液是否发生了反应进行探究。

  1. (1) 小组同学设计了以下实验方案

    实验步骤

    实验现象

    实验结论

    在白瓷板上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读溶液的pH.

    pH(填“>”“<“)7

    稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了反应,且稀硫酸过量了。

  2. (2) 写出该反应的化学方程式:。该组某同学认为,使用pH试纸之前,应该先用水润湿,效果会更好,你认为他的观点是否正确。(填“正确“或“错误”)
  3. (3) 同学们经过讨论致认为,不用上述方法,用其他试剂也可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应,于是分成甲、乙两组继续实验。

    甲组实验:探究CuSO4溶液是否可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液发生反应。

    (实验操作及现象)

    如图B,向a试管中滴加足量稀硫酸时无明显现象,再滴加CuSO4溶液时没有出现蓝色沉淀。

    (实验结论)

    通过以上实验操作及现象,你认为用CuSO4溶液(填“可以”或“不可以”) 证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。

    乙组实验:探究BaCl2溶液是否可以证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应。

    (实验操作及现象)

    如图C,向b试管中滴加足量NaOH溶液时无明显现象,再滴加BaCl2溶液时出现白色沉淀。

    (实验结论)

    通过以上实验操作及现象,你认为用BaCl2溶液(填“可以”或“不可以”) 证明稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应,理由是

利用pH传感器实时监测在酸碱中和反应过程中pH的变化情况,是化学实验的一大重要变革,它可将实验过程中某些因素(酸碱性、气压等)的变化以数据、图象的形式呈现出来,这种方法极大丰富了实验研究的方法,被称为“数字化实验”。某校化学研究小组同学利用数字化实验室。对初中化学常见的实验进行了探究活动,请回答:
  1. (1) 探究二氧化碳与水的反应

    方案一

    方案二(数字化实验)

    Ⅰ、图1中可观察到甲试管中的紫色液体变为红色,乙试管的作用是

    II、由图2坐标图中的曲线可知,烧杯内溶液的酸性逐渐变(填“强”或“弱”),化学方程式为

  2. (2) 探究蜡烛燃烧的产物

    方案一

    方案二(数字化实验)

    Ⅰ、如图3所示,用注射器在蜡烛外焰部位抽气并振荡,可观察到,该反应生成了二氧化碳,该反应的化学方程式为

    II、如图4所示,蜡烛在密闭容器内燃烧,同时监测容器内氧气、二氧化碳和水蒸气含量的变化,形成三条曲线如坐标图所示。曲线。(选填“a”,“b”,“c”) 能够说明蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水。

  3. (3) 比较块状碳酸钙、碳酸钙粉末与稀盐酸反应的速度

    方案一

    方案二(数字化实验)

    Ⅰ、图5中,乙试管中稀盐酸的浓度C%应为,发生反应的化学方程式为

    Ⅱ、按图6所示进行实验,倾斜锥形瓶使小试管内的稀盐酸流入瓶中与固体接触发生反应,瓶内气压的变化如坐标图所示。对比分析坐标图中的点(选填a~d)可知:两个锥形瓶内达到相同的压强时,碳酸钙粉末与粉末与稀盐酸反应所需时间更短。

某化学研究性学习小组的同学自学了金属的化学性质后,对金属钠和硫酸铜溶液发生的反应产生了兴趣。他们把一颗绿豆大的金属钠投入到硫酸铜稀溶液中,并未观察到红色固体、而是看到了蓝色絮状沉淀产生。为此,他们开展了实验探究。

(提出问题)金属钠投入到硫酸铜溶液中发生了怎样的化学反应?

(查阅资料)钠是一种性质非常活泼的金属,能跟氧气反应,还能与水发生剧烈反应。

(做出猜想)

猜想1:钠与水反应生成氢气和碱,生成的碱再与硫酸铜溶液反应。

猜想2:钠与水反应生成氧气和碱,生成的碱再与硫酸铜溶液反应。

(进行实验)

序号

实验操作

实验现象

实验结论或解释

实验一

用小刀切一颗绿豆大的金属钠投入到装有少量蒸馏水的烧杯中

金属钠漂浮于水面上并迅速移动,伴有嘶嘶的响声及白雾。不规则钠慢慢熔化成一个光亮的小球,随后逐渐变小,最后消失。将盛满水的试管倒扣在金属钠上,收集到一种气体,点燃时产生轻微的爆鸣声

①金属钠的密度比水的 填“大”或“小”

②反应放热,金属钠的熔点 填“高”或“低”

③生成了氢气

实验二

取少量反应后的溶液于试管中,滴加几滴无色酚酞溶液

溶液变红

④反应后的溶液呈 填“酸性”“中性”或“碱性”

⑤钠与水反应的化学方程式为

实验三

取少量反应后的溶液于试管中,滴加几滴蓝色的硫酸铜溶液

试管中出现蓝色絮状沉淀

⑥反应的化学方程式为

(实验结论)猜想1成立。

(拓展思考)金属钠通常保存在煤油中,其目的是隔绝

小丽同学发现自己的铜制镜框表面出现了绿色的“铜锈”,利用兴趣小组活动的时间,小丽和几位同学对铜锈产生的条件进行探究.

(提出问题)铜生锈的条件是什么?

(查阅资料)铜锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3(俗称铜绿)。

(作出猜想)铜生锈的条件是铜与H2O、CO2接触。

(进行实验)将4小块铜片(长度和宽度相同)按下图装置所示放置一个月,结果如下:

编号

实验

现象

铜片表面有绿色物质

无明显现象

无明显现象

无明显现象

(得出结论)铜生锈的条件是与H2O、CO2接触。

回答问题:

  1. (1) 铜绿由种元素组成。
  2. (2) 小组同学作出“铜生锈的条件是铜与H2O、CO2接触”这一猜想,其理由是
  3. (3) 对比实验①③得到的结论是
  4. (4) 能说明铜生锈与H2O有关的实验是
  5. (5) 经过反思,小刚同学对所得结论提出疑议:与氧气接触也可能是铜生锈的条件之一。小丽同学认为实验①、④对比即可说明铜生锈与氧气有关。请判断小丽的说法是否正确并说明理由
  6. (6) 通过实验证明,铜生锈的条件是铜与氧气、水、二氧化碳接触。由此,你对保存铜制品的建议是
二氧化锰和硫酸铜溶液对过氧化氢的分解都有催化作用。为比较二者的催化效果,化学兴趣小组对此进行了探究。
  1. (1) 【重温教材】

    实验室可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为。二氧化锰是这个反应的催化剂,催化剂是指在化学反应里能其他物质的化学反应速率,而本身的在化学反应前后都没有发生变化的物质。

  2. (2) 【进行实验】

    如图 1 所示实验:将 68g 5%的过氧化氢溶液快速推入锥形瓶中(装置气密性良好),并用数字化实验设备测定容器中的压强变化,结果如图 2 所示。

    图 1 装置(不含数据采集系统)气密性检查的方法是夹住(或堵住)右侧导管口,向外拉注射器的活塞,一段时间后,松开手,注射器的活塞,则装置的气密性良好。

  3. (3) 由图像可知:常温下,对过氧化氢的分解催化效果更好。
  4. (4) 小明推测两条曲线最终将基本合并在一起,其理由是
  5. (5) 【反思拓展】

    小强认为上述实验还不够严密,其理由是(写出一条即可), 由此可见在进行对比对照实验时应该要

进行如下实验,研究物质的性质。

  1. (1) A中滴入稀盐酸后溶液由红色变为无色。此时A中一定含有的溶质是
  2. (2) B中验证鸡蛋壳中含有碳酸盐,滴入稀盐酸后,应补充的操作是
  3. (3) C中观察到的实验现象,说明金属活动性顺序中锌位于铜前。
“微观与宏观相联系”是化学独特的思维方式,请结合图示完成下列问题:
  1. (1) 物质性质反映其组成和结构。从宏观进入微观,探索物质变化规律。

    ①不同酸有相似的化学性质,但性质也存在差异。图1中能体现酸的通性的是(填字母序号,下同);稀盐酸不能与氯化钡溶液反应,而稀硫酸则能与之反应生成白色沉淀,据图从微粒的角度分析写出该反应的实质是;碱类物质存在通性,不同的碱也有不同的化学性质,例如:氢氧化钙与氢氧化钠,请举一例(用化学方程式表示)

    ②一杯水中氢元素与氧元素的质量比和1个水分子中氢原子与氧原子的质量比。(填“相等”或“不相等”)

  2. (2) 物质组成和结构决定其性质。从微观进入宏观,探索物质变化规律。

    ①图2圆圈中表示这杯氯化钠溶液的构成则该氯化钠溶液中溶质和溶剂的质量比是

    ②通过分析组成和结构,可以预测物质的某些性质。根据图3硫酸氢钠溶液的微观图示,分析推NaHSO4的性质,其中合理的是

    A.其水溶液能导电

    B.其水溶液能使紫色石蕊试液变红

    C.其水溶液能与硝酸钡溶液反应生成硫酸钡沉淀

    D.能与某些金属反应生成氢气

某化学兴趣小组的同学在学习了过氧化氢制取氧气的知识后发现,将铁锈加入到过氧化氢溶液中,过氧化氢溶液的分解速率加快。该小组成员进行了如下探究:

(提出问题)铁锈能不能作为过氧化氢溶液分解的催化剂呢?

(作出猜想)铁锈能作为过氧化氢溶液分解的催化剂。

(实验验证)同学们设计了实验装置并进行了气体的制取和测量实验。实验时均以生成40mL气体为标准,相关实验数据记录如下表:

实验序号

过氧化氢溶液浓度/%

过氧化氢溶液体积/mL

过氧化氢溶液温度/℃

铁锈质量/g

收集40mL氧气所用时间/s

5

10

20

0

128

5

10

20

0.5

28

15

10

20

0.5

10

5

10

50

0

55

  1. (1) 通过实验②和③可知,过氧化氢溶液的分解速率与浓度的关系是;定量比较反应快慢,除了比较收集40mL氧气所用时间的方法外,还可以采用的方法是
  2. (2) 通过实验对比可知,加入铁锈后过氧化氢溶液的分解速率加快;若要证明铁锈是过氧化氢溶液分解的催化剂,还需要证明它在反应前后的没有发生变化。
  3. (3) 实验证明铁锈也可以作为过氧化氢溶液分解的催化剂,请你写出这个反应的化学方程式
  4. (4) 上述实验验证了一些影响过氧化氢溶液的分解速率的因素,那么你认为过氧化氢溶液的分解速率还可能与催化剂种类有关,你的实验验证方案是
如图为探究微粒性质的实验装置,操作过程如下:

  1. (1) 连接好装置。打开止水夹,推动注射器的活塞,注入空气(填现象),说明该装置气密性良好。再关闭止水夹,拔下注射器。
  2. (2) 用注射器抽取30mL浓氨水,重新接入该装置。(填操作),推动注射器的活塞将浓氨水通过导管挤入装置下端两侧玻璃管内,此时观察到玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上慢慢变红,该现象主要说明:氨水的性质是,微粒的性质是
  3. (3) 马上将装置下端玻璃管底部同时浸入装有等体积的热水和冷水的烧杯中,发现(选填“左侧”或“右侧”)玻璃管内湿润的酚酞滤纸条自下而上变红的速率加快,说明温度对微粒的运动速率产生了影响。拆除装置前,向装置内注入HCl或H2SO4防止氨气逸散。
在学习了酸的化学性质之后,某实验小组选用稀盐酸做了如下图所示实验。

请回答下列问题:

  1. (1) A烧杯中,铜不与稀盐酸发生反应的原因是
  2. (2) 能产生气泡的是(填字母序号)。
  3. (3) 写出C烧杯中反应的实验现象:
  4. (4) D烧杯中,溶液由红色变为色,说明盐酸与氢氧化钠发生了反应。

    同学们进一步对D烧杯中反应后的溶液进行探究,对其溶质的成分(除酚酞外)做出如下猜想。

  5. (5) 【作出猜想】

    猜想一:只含有一种溶质:

    猜想二:含有两种溶质。

    为了验证上述猜想

    【设计方案】

    请完成下列表格。

    实验操作

    测定结果

    得出结论

    用玻璃棒蘸取D烧杯中反应后的溶液,滴在pH试纸上,与标准比色卡比较

    pH<7

    猜想正确

    小组同学选用稀硫酸代替稀盐酸重复实验,证明了硫酸与盐酸具有相似的化学性质。酸有一些相似的化学性质,是因为在不同的酸溶液中都含有相同的氢离子。

    【发散思维】

    某同学利用一黑色粉末(含氧化铜、铁粉,碳粉中的一种或多种)和未知溶质质量分数的稀硫酸做如下探究,将ag黑色粉末加入盛有100g该稀硫酸的烧杯中,充分反应后,称得烧杯内物质质量为(99.8+a)g,该稀硫酸的溶质质量分数不低于(填百分数)。

下列各组实验方案设计合理的是 (   )

选项

实验目的

实验方案

A

区分 5%过氧化氢溶液与水

加入硫酸铜溶液

B

除去 NaCl 溶液中的 Na2SO4

加入适量氯化钡溶液充分反应后过滤,滤液蒸发结晶

C

区分氧化钙和氢氧化钠

加等量水溶解,观察温度变化

D

除去 CaCl2溶液中的盐酸

加入过量氧化钙粉末,充分反应后过滤

A . A   B . B   C . C   D . D
某化学小组在实验室进行二氧化碳与碱溶液反应的实验探究。 

  1. (1) Ⅰ.二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的可行性研究 

    [实验1] 学习碱的性质时,甲组同学分别向澄清石灰水 和氢氧化钠溶液中通入二氧化碳(如图①、②)。观察到: 

    ①中澄清石灰水很快变浑浊,②中无明显现象。 

    甲组得出结论:二氧化碳能与氢氧化钙溶液反应, 不与氢氧化钠溶液反应。 

    乙组同学提出异议,如果生成物具有  性质,就无明显 现象。他们设计如图③所示的实验,若软塑料瓶变瘪就可证明二氧化碳和氢氧化钠发生 反应。他们的依据是  。 

  2. (2) 丙组同学提出:需要在乙组同学的基础上增加一个对比实验,才可以证明是氢氧化 钠吸收了二氧化碳。丙组的实验设计为  。 

    结论:二氧化碳能与碱溶液反应。化学方程式为  。 

  3. (3) Ⅱ.二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的现象研究 

    [实验2] 丁组往氢氧化钠溶液中持续通入一段时间二氧化碳,发现也变浑浊了。 

    已知:①室温下某些物质的溶解度:氢氧化钠 109g,碳酸钠 21.5g,碳酸氢钠 9.6g。 

    ②向碳酸钠溶液中不断通入二氧化碳发生反应:  。 

    【猜想与假设】 

    猜想 1:可能生成了难溶物。 

    猜想 2:可能与二氧化碳的量有关。 

    猜想 3:可能与氢氧化钠溶液浓度有关。 

    上述猜想中,肯定不正确是  ,理由  。 

  4. (4) [实验3] 室温下,取四支试管,向其中加入质量分数均为 10%氢氧化钠溶液为 10g,向 其中通入不同体积的二氧化碳(二氧化碳被充分吸收),实验现象记录如下: 

    组别

    氢氧化钠溶液

    通入CO2的体积/mL

    实验现象

    1

    10%

    300

    没有明显现象

    2

    10%

    450

    出现较少浑浊

    3

    10%

    500

    出现较多浑浊

    4

    10%

    600

    出现大量浑浊

    解释与结论 1:溶液变浑浊的原因主要是:过量的二氧化碳与碳酸钠反应生成碳酸氢钠, 碳酸氢钠的  ,导致溶液浑浊。所以,猜想 2  (填“成立”或“不成立”)。 

  5. (5) [实验4] 室温下,另取三支试管,向其中加入质量分数不同的氢氧化钠溶液 10g,向其 中通入相同体积的二氧化碳,实验现象记录如下: 

    组别

    氢氧化钠溶液

    实验操作

    实验现象

    1

    1%

    持续通入等体积的CO2气体 

    没有明显现象

    2

    5%

    出现很少浑浊

    3

    10%

    出现大量浑浊

    解释与结论 2:由此可知,猜想 3  (填“成立”或“不成立”)。 

  6. (6) 【反思与评价】 

    结合所给数据,丁组推测实验 3 中出现的不溶物还可能是碳酸钠,理由是  。 

  7. (7) 【拓展延伸】 

    往氢氧化钠溶液中持续通入二氧化碳气体,如果始终不能产生浑浊现象,氢氧化钠溶液 的浓度最大值为  (结果保留两位小数)。