甲乙丙丁四位同学在探究碱溶液与酚酞作用的实验时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液滴入酚酞试液,溶液变成了红色,一会儿红色就消失了。【猜想】:甲:可能是酚酞变质的
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甲乙丙丁四位同学在探究碱溶液与酚酞作用的实验时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液滴入酚酞试液,溶液变成了红色,一会儿红色就消失了。 【猜想】:甲:可能是酚酞变质的缘故; 乙:可能是氢氧化钠溶液与空气中二氧化碳反应的缘故; 丙:可能是酚酞与空气中氧气反应,使红色消失的缘故; 丁:可能与氢氧化钠溶液质量分数大小有关。 【查阅资料】:碳酸钠溶液显碱性。 【理论分析】: (1)甲同学刚提出自己的猜想,就遭到其余三位同学的否定,三位同学的理由是 。 (2)乙同学的猜想也不正确,理由是 。 【实验设计】 (3)为证实丙同学的猜想,还需作如下实验,请完成下表。
实验步骤
| 设计这一步骤的目的
| 1.用煮沸过的蒸馏水配制氢氧化钠溶液。
| ① 。
| 2.在氢氧化钠溶液中滴入酚酞,并在上方滴一些植物油。
| ② 。
| (4)通过以上实验,四位同学看到:溶液先变成红色,一会儿红色又消失。因此酚酞红色褪去与氧气无关。若丁同学的猜想正确,设计如下实验证明并完成有关问题:
实验方法
| 观察到的现象和结论
| 方案一:分别配制不同质量分数的氢氧化钠溶液,然后各滴加2滴酚酞试液。
| 质量分数小的溶液中红色不消失,质量分数大的溶液中红色会消失,则证明 ① 。
| 方案二: ② 。
| ③ 。
| |
答案
(1)若酚酞试剂变质,就不可能出现遇氢氧化钠溶液变红的现象 (2)碳酸钠溶液显碱性,也可使酚酞试剂变红 (3)①排出水中溶解的氧气 ②隔绝空气 (4)①与氢氧化钠溶液质量分数大小有关 ②方案二:将滴有酚酞试液的质量分数大的氢氧化钠溶液加水稀释。 ③溶液变红说明与氢氧化钠溶液质量分数大小有关。 |
解析
(1)看到的现象是溶液变成了红色,一会儿红色就消失了,若酚酞试剂变质,就不可能出现遇氢氧化钠溶液变红的现象 (2)氢氧化钠变质会生成碳酸钠,而碳酸钠溶液显碱性,也可使酚酞试剂变红 (3)①因为气体溶解度随温度升高而减少,所以煮沸可以排出水中溶解的氧气 ②在上方滴一些植物油可以隔绝空气 (4)①质量分数小的溶液中红色不消失,质量分数大的溶液中红色会消失也就说明与氢氧化钠溶液质量分数大小有关 ②方案二:将滴有酚酞试液的质量分数大的氢氧化钠溶液加水稀释。 ③溶液变红说明与氢氧化钠溶液质量分数大小有关。(其他答案合理即可) |
举一反三
下列实验方案中,不合理的是A.用食盐水可以检验硬水和软水 | B.用加热蒸干的方法鉴别纯水和含杂质的水 | C.用pH试纸鉴别稀盐酸和氯化钠溶液 | D.用带火星的木条鉴别氧气和空气 |
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类比学习是学习化学的一种重要方法。Na2CO3、NaHCO3溶液均能与盐酸(或硫酸)反应生成二氧化碳气体;Na2CO3、NaHCO3溶液均显碱性。 【产生疑问】Na2CO3溶液能与澄清石灰水反应,那么NaHCO3能与澄清石灰水发生反应吗?如果能反应,生成物可能是什么? 【实验探究一】NaHCO3能否与澄清石灰水发生反应? (1)将NaHCO3溶液与澄清石灰水混合,产生白色沉淀。已知Ca(HCO3)2能溶于水,那么此白色沉淀是 ,由此证明了NaHCO3溶液与澄清石灰水也能发生反应。为了进一步了解反应后溶液中溶质的成分,继续探究: 【实验探究二】NaHCO3溶液与澄清石灰水反应后溶液中溶质的成分 【作出猜想】猜想①只有Na2CO3 猜想②Na2CO3和NaOH 猜想③只有NaOH (2)同学们作出这三种猜想的依据是 。 【查阅资料】Ca(OH)2少量时:2NaHCO3 + Ca(OH)2 = Na2CO3 + CaCO3↓ + 2H2O Ca(OH)2过量时: NaHCO3 + Ca(OH)2 =" NaOH" + CaCO3↓ + H2O 老师提示:考虑(1)中实验反应物可能存在过量情况,反应后的溶液中溶质的成分还有两种可能。同学们补充:猜想④NaHCO3 和Na2CO3 猜想⑤Ca(OH)2和NaOH 【讨论交流】 (3)用以下试剂实验,无法排除任一猜想的是 : A.酚酞试液 B.紫色石蕊试液 C.稀硫酸 【进行实验】 (4)王欣同学取少量(1)实验中静置后的上层清液于试管中,滴加足量的稀盐酸,没有气泡产生,由此可得出结论:反应后溶液中一定没有 ,肯定猜想 是错误的。 (5)李进同学取少量(1)实验中静置后的上层清液于试管中,滴加碳酸钠溶液,产生白色沉淀,得出结论:猜想 是正确的。该反应化学方程式为: 。 (6)为进一步确认李进同学的结论,请你设计不同于他的实验方案:
实验步骤
| 预计现象
| 取少量实验1静置后的上层清液于试管中, (足量)。
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| 【总结反思】 (7)如果要使NaHCO3溶液与澄清石灰水溶液反应后溶液中存在碳酸钠,则反应物中Ca(OH)2与NaHCO3质量比必须小于: 。 |
如图所示,打开止水夹,将液体A滴入试管②中与固体B接触,若试管①中的导管口有气泡产生,则液体A和固体B的组合不可能是
A.稀盐酸和锌粒 | B.过氧化氢溶液和二氧化锰 | C.水和氢氧化钠 | D.水和硝酸铵 |
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小明同学在家里的药箱中发现一瓶用来清洗伤口用的消毒液——“双氧水”,他联想到在化学课上用过氧化氢溶液制取过氧气,他高兴的将家中的“双氧水”拿到学校的实验室,在老师的指导下和同学们一起做了如下实验。 【第一组实验】小明欲证明该双氧水是否失效。 (1)实验过程 ①在试管中加入5 mL “双氧水”,把带火星的木条伸入试管中,发现木条未复燃; ②用酒精灯给上述试管加热,液体中有气泡产生,把带火星的木条伸入试管中,发现木条仍未复燃; ③如右图装置进行操作,带火星的木条复燃,水槽中冰水所起的作用是 。
(2)实验结论: 。 【第二组实验】小明欲证明二氧化锰在双氧水的分解反应中起催化作用,该物质在反应前后质量是否发生变化。 (1)实验原理 写出化学反应的文字表达式 ; (2)实验步骤 ① ; ②将二氧化锰装入大试管中并加入5 mL“双氧水”; ③待反应结束后,将大试管里的固体物质进行过滤、洗涤、烘干、称量; ④ 。 (3)做完此实验后,小方认为要证明二氧化锰的催化作用,还需要再补充一个探究实验:探究 。 【实验反思】依据所做的实验,影响化学反应速率的因素可能有 等。 【第三组实验】小明利用制得的一瓶氧气,欲验证铁丝能否在氧气中燃烧。 ⑴小明先在盛有氧气的集气瓶中加入少量水,目的是 ; ⑵小明将用砂纸打磨干净的细铁丝绕成螺旋状,并在一端系上一根火柴,在酒精灯火焰上点燃,待火柴即将燃烧完时,伸入集气瓶中,观察到 ,放出大量热,生成 ; ⑶实验结论:铁丝能在氧气中燃烧,反应的文字表达式为 |
(8分)某经济开发区将钛冶炼厂与氯碱厂、甲醇厂组成了一个产业链(如下图所示),大大提高了资源利用率,减少了环境污染。请填写:
(1)氯碱厂用电解饱和食盐水的方法制取烧碱,同时得到氯气和氢气。写出其化学方程式: 。 (2)钛酸亚铁(FeTiO3)中钛元素的化合价是 。钛冶炼厂氯化车间的氯化过程发生如下反应:2FeTiO3+6C+7Cl2=2X+2TiCl4+6CO,则X的化学式为 ,其名称为 。 (3)试写出TiCl4与Mg反应生成金属Ti的化学方程式 ,该反应属于 反应。上述反应需在氩气环境中进行,理由是 。 (4)同温同压下,任何气体之间的体积比就是它们的分子数之比。在一定条件下用H2和CO化合生成甲醇(化学方程式是2H2 + CO = CH3OH),则合成甲醇时,H2和CO两种气体的体积比应为 。 |
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