某兴趣小组的同学们以“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。【查阅材料】硫酸钠的水溶液呈中性【提出问题】稀硫酸与氢氧化钠溶液能否发生反应?【制
题型:不详难度:来源:
某兴趣小组的同学们以“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。 【查阅材料】硫酸钠的水溶液呈中性 【提出问题】稀硫酸与氢氧化钠溶液能否发生反应? 【制定计划】阳阳同学在烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液,再用滴管向烧杯中慢慢滴入稀硫酸,并用玻璃棒不断搅拌,至溶液颜色刚好变色; 娇娇同学在烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液,再向烧杯中倒入一定量的稀硫酸,并用玻璃棒搅拌,最后向烧杯中滴加一定量的酚酞溶液。 【收集证据】阳阳同学在整个探究过程中观察到的现象是 ;实验过程中,物质反应的化学方程式是(指示剂不考虑) ; 娇娇同学实验中观察到溶液一直呈现无色。 【交流评价】实验结束后,阳阳同学认为:稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应,且所得溶液为中性;娇娇同学认为:稀硫酸与氢氧化钠溶液能发生反应,所得溶液为中性。 请评价阳阳同学和娇娇同学的实验结论是否正确,并谈谈你的理由: 。 |
答案
【收集证据】无色液体变成红色,又变成无色;略; 【交流评价】阳阳同学的实验结论是正确的,溶液由红色刚好变成无色,说明氢氧化钠刚好被稀硫酸恰好完全反应, 娇娇同学的实验结论是错误的,稀硫酸过量或者二者恰好完全反应,溶液都不能使无色酚酞变色,无法说明二者是否发生反应。 |
解析
实验目的为探究:稀硫酸与氢氧化钠溶液能否发生反应。整个实验借助于酸碱指示剂(酚酞)变色来判断反应的进行。酚酞遇碱变红,遇酸不变色。综合考虑试剂加入顺序,最佳为先在烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞溶液,再用滴管向烧杯中慢慢滴入稀硫酸,这样便于观察实验现象:无色液体变成红色,又变成无色。如果象娇娇同学那样操作,不仅看不到实验现象,而且最终溶液可能为中性,也可能因为酸加的过量造成溶液最后显酸性。 |
举一反三
学校实验室的废液缸中收集了同学们在实验室制取CO2后残留的废液。同学们想探究废液中溶质的成分,进行了如下探究 。 [提出问题] 废液中的溶质是什么物质? [作出猜想] 根据实验室制取二氧化碳的反应原理 (填化学方程式),同学们一致认为废液中一定有CaCl2,小花认为废液中的溶质还可能含有 (填化学式)。 [查阅资料] CaCl2溶液呈中性。 [实验与结论] (1) 小红分别取少量该废液和CaCl2溶液加入到两支试管中,并向其中分别滴入无色酚酞试液做对比试验,结果两支试管中溶液均无色,于是小红认为废液中的溶质只有CaCl2。 你认为小红的实验 (填“能”或“不能”)证明她的猜想,理由是 。 (2)小花为了证明自己的猜想是正确的,她选择紫色石蕊试液进行实验,实验中看到的现象是 ,证明自己的猜想成立。 (3)小强选择了另外一种不同类别的物质___ __(填化学式)进行实验,也得到了与小花同样的结论。 [拓展与应用] 若想要处理废液得到只含CaCl2一种溶质的溶液,你选择向废液中加入过量的_____________(填字母),反应完成后过滤。 A.碳酸钙粉末 | B.氢氧化钠固体 | C.熟石灰 | D.生石灰 |
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(7分)请根据下图所示实验,回答问题。 图甲 图乙 (1)甲中可观察到铁在氧气中燃烧的现象是 ,方程式是 。 (2)小强用图乙所示装置进行实验,得到以下实验事实:①不通空气时,冷水中的白磷不燃烧;②通空气时,冷水中的白磷不燃烧;③不通空气时,热水中的白磷不燃烧;④通空气时,热水中的白磷燃烧。该实验中,能证明可燃物通常需要接触空气才能燃烧的实验事实是(填序号,下同) ;能证明可燃物必须达到一定温度(着火点)才能燃烧的实验事实是 。 (3)图乙中热水所起到的作用是 。 |
(9分)硬水中含有较多的可溶性的钙、镁的化合物,其中钙的化合物为Ca(HCO3)2,受热易分解,对其加热生成水和大量的气体,还有一种难溶性的物质。该固体物质是水垢的成分之一。 (1)【提出问题】探究Ca(HCO3)2受热分解的另外两种生成物。 (2)【猜想】①小刚认为生成物中的气体可能是二氧化碳。 ②你认为生成物中的固体物质可能是 。 (3)【设计实验方案】小刚和你的实验方案 (4)【归纳和表达】写出Ca(HCO3)2受热分解的化学方程式: 。 |
(7分)某兴趣小组同学利用下图装置进行相关实验。
【实验1】模拟炼铁实验 ①若样品为氧化铁,则A中的实验现象是 ,反应的化学方程式是 。B中反应的化学方程式是 。 ②该装置的不足之处是 。 【实验2】测定样品的组成 若样品由氧化铁、氧化亚铁和四氧化三铁中的一种或几种组成,待充分反应后,实验数据记录如下:
样品质量
| 装置A中玻璃管和固体的总质量
| 装置B的质量
| 2.32 g
| 反应前55.72 g
| 反应前 281.00 g
| 反应后55.08 g
| 反应后 281.56 g
| ①兴趣小组同学经过讨论后认为应选用的数据是样品质量和装置A中玻璃管和固体的总质量,而不选用装置B的质量,理由是 。 ②该样品所有可能的组成是 。 |
(5分)某小组同学做“硫在氧气中燃烧”的实验时,老师建议在集气瓶底部放少量NaOH溶液吸收生成的SO2。这种做法引起了同学们的思考:SO2与NaOH是否发生反应。 【查阅资料】通常状况下,1体积水约能溶解40体积SO2。 【实验方案】同学们向充满SO2的软塑料瓶中迅速倒入一定量NaOH溶液,拧紧瓶盖,振荡,发现塑料瓶变瘪,他们认为SO2与NaOH发生了反应。 【反思与改进】甲同学认为上述实验不够严谨,理由是 。于是同学们设计了如下两个改进方案。 方案一
实验操作
| 实验现象
| 向两个充满SO2的200 mL软塑料瓶中分别注入 10 mL水和NaOH溶液,振荡,对比。
| 两个瓶子变瘪的程度完全相同
| 乙同学认为由于两个瓶子变瘪的程度完全相同,因此无法证明SO2与NaOH是否发生了反应。试分析导致两个瓶子变瘪的程度完全相同的原因是 。他认为若改变注入水和NaOH溶液的体积便可达到实验目的,注入液体的体积可以是 (填序号)。 a.15 mL b.8 mL c.5 mL d.3 mL 方案二
实验操作
| 实验现象
| 利用右图所示装置进行实验: 向两个充满SO2的300 mL集气瓶 中分别加入6 mL水和NaOH溶液, 一段时间后,打开止水夹,对比。
| 倒吸入两个集气瓶中的液体体积完全相同
| 丙同学认为上述方案也无法证明SO2与NaOH是否发生反应。你认为导致吸入液体的体积完全相同的原因是 。 丁同学思考后,将上述装置进行了改进,便达到实验目的。改进装置如右图所示,你认为装置B的作用是 。 |
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