2018年实验探究题练习
1.化学小组同学在课外读物中看到:“通常CO2可作灭火剂,但有些物质(如Na)着火,不能用CO2熄灭.”他们决定探究CO2与Na反应的产物.
【查阅资料】①Na是非常活泼的金属,常温下与O2、H2O等物质都能发生反应; ②CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度可忽略不计;
③Na2O是白色固体,与H2O反应类似于CaO与H2O的反应; ④向氯化钯(PdCl2)溶液中通入CO,会产生黑色沉淀.
【提出猜想】CO2与Na反应可能生成4种物质:C、CO、Na2O、Na2CO3
【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去) B中盛有NaHCO3溶液除去可能产生的氯化氢气体)
实验记录如下: 序号 ① 实验操作 打开a,关闭b,由长颈漏斗注入稀盐酸 ② 当E中出现浑浊时,打开b,关闭a,点燃酒精灯 主要实验现象 A中产生大量气泡 E中出现浑浊 D中Na剧烈燃烧,产生白烟,内壁还附着黑色固体;G中产生黑色沉淀. 产物中一定有: 实验结论和解释 E中反应的化学方程式为
【交流反思】(1)实验记录②中,E中出现浑浊时,再点燃酒精灯的目的是 . (2)装置C中的药品是 .若无装置C,对实验有影响的物质是 . 【继续探究】为了检验D中白烟的成分,同学们又进行了如下探究:
实验操作 ①取D中白色固体于试管中,加水溶解,振荡,再加入过量的氯化钙溶液 ②静置片刻,取上层清液于试管中,滴加 无明显现象 实验现象 出现白色沉淀 结论 D中的物质是 2.竹,高风亮节,常受古代文人墨客的青睐,我校化学兴趣小组的同学对竹的“虚心,有节”产生了浓厚的
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兴趣,并对竹子中气体的成分展开了探究.
准备活动:收集竹子中的气体.先将竹子浸在水里,钻个小孔,看到一串串气泡冒出,然后采用排水法收集到了几瓶(瓶子容积均为200mL)气体.
探究活动一:小明同学按下图装置探究瓶中氧气的体积分数.
【设计实验】同学们设计了如图所示的方案一和方案二来测定氧气含量. 【进行实验】按上述两个方案进行多次实验.
①写出红磷燃烧的化学方程式 ;
②实验结束时,冷却到室温,松开止水夹,结果流入集气瓶的水为20mL,说明竹子里气体中氧气的体积分数为 . 【反思与评价】
①实验中磷的量应为足量,原因是 ;②两个方案中测定结果比较准确的是方案 ,写出该方案其他优点: .
探究活动二:小兰同学探究收集的竹子里的气体中是否含有二氧化碳.
①用符号表达式表示检验二氧化碳的原理 ;②操作:向一瓶气体中倒入少量澄清石灰水,振荡;③实验现象: ;④结论:竹子里的气体中有二氧化碳.
探究活动三:小立同学探究竹子里的气体中二氧化碳的体积分数,他用一瓶气体按乙装置组装并测定. ①液体C是浓度较大的氢氧化钠溶液,可以较好的吸收CO2,图乙中用来滴加氢氧化钠溶液的仪器名称是 ;
②实验结束时,松开止水夹,结果流入B瓶的水为6mL,竹子里的气体中二氧化碳的体积分数约为 . ③小组同学查阅资料发现,小立测定的结果明显小于真实的竹子里气体二氧化碳的体积分数,并指出“偏小”与前面的准备活动有关,你分析小立测定“偏小”的原因可能是 .
3.某化学小组的同学用锌粒与如图1中的硫酸溶液(部分标签被腐蚀)反应时,发现有气泡产生,并闻到有刺激性气味,他们对此气体的成分进行了探究。 【提出问题】锌粒加入硫酸溶液反应生成的气体是什么?
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【查阅资料】
①浓硫酸也可以与锌粒发生反应,但不会生成氢气,也不会生成氧气,能生成二氧化硫气体。 ②二氧化硫有刺激性气味,易溶于水,能使品红(一种红色素)溶液褪色。 ③浓硫酸有吸水性,常用作干燥剂
④氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫,并生成亚硫酸钠(Na2SO3)和水 【提出猜想】
甲同学认为:气体可能是H2;乙同学认为:气体可能是SO2;丙同学认为:气体还可能是 。 【实验探究】为了验证上述猜想,同学们在老师的指导下设计了如图2的装置(部分夹持器材略去,假设每
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(1)图中a仪器的名称是 ,D处气体发生装置,可选图中的 (填字母序号) (2)实验开始后,观察到E中品红溶液褪色,证明气体中含有 。 (3)H装置的作用是 ,写出发生反应的化学方程式 。
(4)G装置加热一段时间后,观察到的现象是 ,证明气体中含有氢气。 【实验结论】 同学的猜想是正确的。 【反思与交流】
(5)锌与浓硫酸反应生成硫酸锌、水和二氧化硫,为何反应过程中又产生氢气了呢?用文字简述原因 。
(6)锌与浓硫酸、稀硫酸反应都可以生成硫酸锌,如果需要制取硫酸锌,往往选用锌与稀硫酸反应,其优点是 (答案合理即可)
4.已知将CO2通入澄清石灰水中,溶液变浑浊;继续通CO2气体,溶液由浑浊又变澄清,反应的化学方程式为CaCO3+H2O+CO2═Ca(HCO3)2.某化学兴趣小组由此欲探究CO2与NaOH溶液反应后的溶质组成. 【提出问题】CO2与NaOH溶液反应后的溶质由哪些物质组成?
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【查阅资料】
①NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O
②盐酸滴入碳酸钠溶液中,实际反应分两步进行: 第一步反应:Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3 第二步反应:NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑ 【提出猜想】
猜想1:溶质为Na2CO3 猜想2:溶质为NaHCO3
猜想3:溶质为 、 (填化学式,下同) 猜想4:溶质为 、 【实验方案】
Ⅰ.甲组同学为确定CO2与NaOH溶液反应后所得溶液中溶质组成,设计如下实验方案.
(1)向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液,若有白色沉淀生成,过滤后向滤液中加入足量的稀盐酸,无气泡产生,则溶质为 或 和 .
(2)向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液,若无白色沉淀生成,向溶液中加入足量的稀盐酸,有气泡产生,则溶质为 .
(3)向所得溶液中加入足量的CaCl2溶液,若有白色沉淀生成,过滤后向滤液中加入足量的稀盐酸,有气泡产生,则溶质为 和 .
Ⅱ.乙组同学根据甲组同学的猜想,通过定量分析绘制出向所得溶液中逐滴加入稀盐酸的质量与生成二氧化碳的质量关系示意图,请根据图象确定溶质成分.
A.Na2CO3 B. C. 、 D. 、 . 5.小红学碱的性质时做了如图两个实验,并把两个实验的滤液都倒入了一个烧杯中,结果烧杯中产生了少量气泡,最终还有白色沉淀生成。回答下列问题: (1)实验①中酚酞溶液的作用 。
(2)实验②中滤液的溶质除有氢氧化钠外,还有 (填化学式)。
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(3)烧杯中产生白色沉淀物的化学方程式 。
(4)小红对烧杯中的溶质的成分进行探究:小红认为除有NaCl外,还可能含有: 猜想1:还可能含有CaCl2
猜想2:还可能含有 ,为了验证猜想1提出方案如下:
实验操作 取烧杯中的少量滤液于试管中,加入Na2CO3溶液 实验现象 实验结论 猜想1正确 6.三项测试结束后,同学们帮助老师整理实验室时,发现桌面上的废液缸中有白色沉淀,已知这组同学的实验内容是“用碳酸钠溶液签别氢氧化钡溶液和稀硫酸“(如图)。同学们将白色沉淀过滤,对滤液中的溶质组成情况展开探究:
【收集证据】小组同学取少量滤液于试管中,向其中加入稀硫酸,发现有气泡产生,发生反应的化学方程式为(1) 。
【提出问题】滤液中的溶质成分是什么?
【猜想与假设】小华:Na2CO3 Na2SO4 小美Na2CO3 NaOH 小明:(2) 。
[实验探究]小华取少量滤液于试管中,先滴加过量稀盐酸,再滴加氯化钡溶液,观察到明显的实验現象是(3) ,于是证明自己的猜想正确。小明和小美认为小华的实验不能得出正确结论。理由是(4) 。 【分析与归纳】就本题而言,从反立物含有的离子角度分析更容易一些。首先依据小组同学实验现象可知一定含有的离子是(5) (填离子符号),利用离子共存知识能确定(6) (填离子符号) 一定不存在。再依据题中信息,对一定存在的离子和可能存在的离子进行合理组合即可得出正确猜想。
7.某化学兴趣小组的同学在学习九年级《化学》下册中的资料卡片“石笋和钟乳石的形成”时,发现难溶于水的碳酸钙当遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙:CaCO3+CO2+H2O═Ca(HCO3)
2。
【提出问题】向NaOH溶液里通入一定量CO2,反应后的溶质组成是什么? 【查阅资料】
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