小林和小明在实验室用下图装置做CaCO3受热分解的实验。加热一段时间后。两人对试管内剩余固体的成分进行探究。请你参与探究。【提出问题】加热CaCO3后残留的固体

小林和小明在实验室用下图装置做CaCO3受热分解的实验。加热一段时间后。两人对试管内剩余固体的成分进行探究。请你参与探究。【提出问题】加热CaCO3后残留的固体

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小林和小明在实验室用下图装置做CaCO3受热分解的实验。加热一段时间后。两人对试管内剩余固体的成分进行探究。请你参与探究。

【提出问题】加热CaCO3后残留的固体成分是什么?
【做出猜想】猜想一:CaCO3完全分解,固体成分为            ;
猜想二:CaCO3未完全分解,固体成分为CaO、CaCO3
猜想三:CaCO3未分解,固体成分为CaCO3
【实验与事实】
小林取少量残留固体于试管中,加适量水震荡后静置,再滴几滴无色酚酞试液,溶液变红。接着加过量稀盐酸,有气泡生成,该反应的化学方程式                          ;
反应过程中固体逐渐消失,你认为还应该看到的现象是                   
【结论与交流】
小林认为猜想一成立,他的结论是          (填“合理”或“不合理” )的。你认为猜想     成立。
【拓展与迁移】
若给上图实验装置增加下列仪器中的       (填序号),就可以直接根据实验现象判断CaCO3是否分解。
答案
CaO
CaCO3 + 2HCl ="===" CaCl2 + CO2↑ + H2O
溶液会由红色变成无色
不合理         二       ①③
解析

试题分析:【做出猜想】猜想一:由于CaCO3在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳气体(逸出),再结合题意“CaCO3完全分解”可知,固体成分为氧化钙。
【实验与事实】根据实验现象“滴加几滴无色酚酞试液,溶液变红”,说明溶液中有碱的生成,即氧化钙与水反应生成了氢氧化钙,故反应的化学方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2;再根据反应现象“加过量的稀盐酸,有气泡生成”,说明有碳酸钙的剩余,即盐酸和碳酸钙反应,生成氯化钙、水和二氧化碳,故反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;由于所滴加的盐酸过量,会使溶液最终显酸性,故酚酞试液会变无色。
【结论与交流】根据小林同学的科学实验探究的现象可知,CaCO3未完全分解,固体成分为CaO和CaCO3,即猜想2是正确的,其余的都不合理。
【拓展与迁移】由于CaCO3在高温下分解生成氧化钙和二氧化碳气体,故可以采用①③来检验其是否分解,因为二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊。
点评:对于验证型实验探究,要熟记物质的性质或变化规律,根据给出的实验设计方案,进行实验、分析和探究,并通过观察、记录和分析的实验现象,来验证该物质的性质或变化规律等。
举一反三
为了探究“水的净化”过程,某实验小组从护城河中取了水样,观察到:A.水样呈黄色,有异味    B.水样浑浊,有固体小颗粒。现对水样进行如下处理:①向水样中加入明矾搅拌溶解,静置一段时间后,进行              (填操作名称),除去固体小颗粒,再向滤液中加入活性炭,利用其        性除去水样中的颜色和异味,该过程属于        变化(填“物理”或“化学”)。②通入氯气***菌消毒,得到自来水,发生的反应如下:Cl2+H2O=HCl+HClO(次氯酸)。请判断,次氯酸中氯元素的化合价为              。③请你设计一个实验检验经过上述步骤得到的水是纯净物还是混合物(写出实验步骤、现象、结论)
如果你再能设计两个正确实验检验将奖励你4分(总分不超过60分)
④为了判断得到的自来水是硬水或软水,可加入                进行检验。
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某实验探究小组的同学设计了下图装置测定水中氢、氧元素的质量比,请你与他们一起探究

(1)写出图中a仪器的名称       使用该仪器的一点注意事项       
(2)其中A装置中发生反应的化学方程式为                             ,该装置还可以用于实验室制取          气体(写出一种即可)。
(3)实验时,应先通一段时间的H2,再加热氧化铜,目的是                     
(4)测得C装置的玻璃管中样品在实验前后减少了1.6g,D装置增加了1.85g,按实验结果计算出水中H、O元素的质量比为             (化为整数比);同学们反复操作后得出的结果还是不变,若装置的气密性及所有的操作是正确的,结果异常的原因是       
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小明在书中看到有关金属钠的一段描叙“钠是一种化学性质极活泼的金属,与冷水发生剧烈的化学反应并生成氢氧化钠和氢气”。金属镁是否也有类似的性质?小明进行如下的实验探究:将一表面光亮的镁条放入冷水中并滴入酚酞试液,无变化,将水加热,有气泡产生,溶液变为红色,趁热取出部分溶液,放置在空气中一段时间后,发现溶液的红色褪去了。小明对此现象进行了分析。
(1)溶液变红说明反应后溶液pH      7(选填“<”、“﹥”或 “=”)
(2)写出镁与水发生反应的化学方程式
(3)溶液红色褪去的最可能的两点原因是什么?
(4)选择其中的一种原因,设计实验进行验证,并填写下表
实验方法和步骤
实验现象(预期)
分析
 
 
 

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结合图示实验装置,回答下列问题。

(1)图中a、b仪器的名称:a     ,b     
(2)用A装置制取氧气的化学方程式是                               ,收集氧气选用的装置是 (填装置字母,下同)。
(3)实验室制取二氧化碳气体的化学方程式是 ,发生装置和收集装置的组合是
(4)实验室常加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物的方法制取甲烷气体,甲烷气体密度比空气小,难溶于水,则实验室制取并收集甲烷气体的装置组合是     
(5)观察F装置中的实验现象:红磷在氧气中剧烈燃烧,产生大量    ,这是因为生成了   
            (填化学式)的固体小颗粒的缘故。
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某化学兴趣小组同学在实验室找到一包“神秘的红色粉末”,老师提示说该红色粉末由Cu 、Fe2O3二种固体中的一种或两种组成。该小组同学在教师指导下探究其组成。请你参与探究过程并回答有关问题。
【猜想】红色粉末可能的组成有:
①只有Cu;②只有     ;③是Cu 、Fe2O3的混合物
【查阅资料】Cu在FeCl3溶液中发生反应:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2
【探究过程】
(1)甲同学说如果结论是猜想①,粉末在空气中加热后颜色应变为 色。如果结论为猜想②,粉末应能与稀盐酸发生反应,反应方程式为                            
(2)乙同学取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解。乙同学认为可以排除猜想中的①和③,而丙同学认为只能排除猜想①,你认为   的观点正确(填“乙”或“丙”)。

(3)丁同学为进一步确定红色粉末的组成,取该粉末适量装入硬质玻璃管中,按右图在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后,停止加热,仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。观察发现玻璃管中红色粉末部分变黑,取反应后粉末少量加入足量的稀盐酸,发现有   产生,并且有   色粉末剩余。
【交流讨论】
①在装置A中先通CO气体的作用是        
②则A中发生反应的化学方程式为                                       
③戊同学指出:丁同学所用装置虽能完成实验,但明显存在缺点,理由是           
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