(8分)化學(xué)小組在老師的指導(dǎo)下,完成了一個(gè)興趣實(shí)驗(yàn)。向包有Na2O2的脫脂棉中吹氣,發(fā)現(xiàn)脫脂棉劇烈燃燒起來(lái)。于是他們決定探究脫脂棉燃燒的原因。請(qǐng)你參與他們的探究。
【提出問(wèn)題】脫脂棉為什么會(huì)燃燒?
【查閱資料】
1. Na2O2是一種淡黃色固體,常溫下能與CO2、H2O、HCl氣體等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),不能與N2發(fā)生反應(yīng)。
2. 人呼出的氣體的主要成分及含量:N2:74%;O2:16%;水蒸氣:6%;CO2:4%
3. CO2既不與NaHCO3反應(yīng),也不溶于飽和的NaHCO3溶液。
【猜想與假設(shè)】
1. 可能是CO2與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量。
2. 可能是H2O與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量。
3. 可能是_______與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
實(shí)驗(yàn)I:驗(yàn)證CO2與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量。
甲小組同學(xué)用圖1所示裝置(部分夾持裝置略去)制取并收集了一瓶CO2氣體,將包有Na2O2的脫脂棉放在燃燒匙中,伸入集氣瓶,觀(guān)察到脫脂棉劇烈燃燒。得出結(jié)論,猜想1成立。乙小組同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不足以證明CO2與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,理由是__________。
圖 1
同學(xué)們經(jīng)過(guò)討論,對(duì)上述實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了改進(jìn),用圖2所示的裝置(部分夾持裝置略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想1成立。打開(kāi)止水夾K,鼓入純凈、干燥的氮?dú)庖欢螘r(shí)間后,關(guān)閉止水夾K。注入稀鹽酸,觀(guān)察到脫脂棉劇烈燃燒。
【解釋與結(jié)論】
1.裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________。
2.裝置B的作用是__________________。
3.裝置C中盛放的藥品是___________,作用是__________________。
實(shí)驗(yàn)II:驗(yàn)證H2O與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量。
請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,驗(yàn)證H2O與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量(寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象及結(jié)論)___________。
【猜想與假設(shè)】 3. CO2、H2O(或H2CO3)
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】實(shí)驗(yàn)I:理由是:制得的CO2中混有H2O 、HCl氣體,也可能與Na2O2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生O2。
【解釋與結(jié)論】1.CaCO3 + 2HCl ="==" CaCl2 + H2O + CO2↑
2.除去CO2中混有的HCl
3.濃硫酸,除去CO2中混有的H2O
實(shí)驗(yàn)II:取適量Na2O2于錐形瓶中,加入適量蒸餾水,觀(guān)察到錐形瓶壁上有大量水霧產(chǎn)生,說(shuō)明H2O與Na2O2反應(yīng)釋放出熱量;將帶火星的木條放入中,木條復(fù)燃,說(shuō)明H2O與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生O2。(2分,答案合理即可)
解析試題分析:【猜想與假設(shè)】3也可能是人呼出的氣體中的二氧化碳、水共同與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】用圖1裝置制取二氧化碳?xì)怏w,會(huì)含有水蒸氣和氯化氫氣體。所以可能是二者中的物質(zhì)與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2。
【解釋與結(jié)論】1.裝置A中發(fā)生反應(yīng)是稀鹽酸與大理石中的碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳,化學(xué)方程式為CaCO3 + 2HCl ="==" CaCl2 + H2O + CO2↑。
2.為排除水蒸氣和氯化氫氣體的影響,裝置B需要除去的是鹽酸揮發(fā)出的氯化氫氣體。
3.為排除水蒸氣和氯化氫氣體的影響,裝置C需要除去的是氣體中混有的水蒸氣,應(yīng)盛放的藥品是濃硫酸。
實(shí)驗(yàn)II:為驗(yàn)證H2O與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量?蓪⑦m量Na2O2置于一容器(錐形瓶)中,再加入適量蒸餾水,如觀(guān)察到瓶壁上有水霧或觸摸瓶壁感覺(jué)到熱,則證明二者反應(yīng)會(huì)放熱。再將帶火星的木條伸入其中,會(huì)觀(guān)察到木條復(fù)燃,說(shuō)明二者反應(yīng)會(huì)生成氧氣。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵在于兩點(diǎn):1、能通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明二者反應(yīng)會(huì)放出熱量;2、能驗(yàn)證二者反應(yīng)的生成物為氧氣。
考點(diǎn):實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)及評(píng)價(jià)、二氧化碳的制取和性質(zhì)
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:問(wèn)答題
某面包膨松劑由碳酸氫鈉和碳酸氫銨兩種物質(zhì)組成.化學(xué)小組為驗(yàn)證該膨松劑的成分,查閱資料,設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前彈簧夾都處于關(guān)閉狀態(tài)).
資料:①膨松劑在面包制作過(guò)程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng);2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑; NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑;
②通常狀況下,1體積水溶解700體積氨氣,氨氣溶于水所得溶液為氨水.
(1)是否需要將裝置B中的水換成澄清石灰水,說(shuō)明理由.
(2)如果沒(méi)有裝置C,可能會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)造成的影響是什么?
(3)利用上述裝置驗(yàn)證膨松劑的成分,簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)操作及判斷依據(jù).
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
(11分)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中常通過(guò)放大、轉(zhuǎn)化等方式使化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象顯現(xiàn)出來(lái),從而達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?br />【問(wèn)題提出】怎樣證明NaOH溶液與稀鹽酸能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)?
【查閱資料】根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的本質(zhì):有新物質(zhì)生成。可從兩個(gè)方面設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明:一是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明反應(yīng)物的消失;二是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明有新物質(zhì)生成。
【實(shí)驗(yàn)探究】方案一:在NaOH溶液中滴入幾滴酚酞后再滴加鹽酸,當(dāng)觀(guān)察到 時(shí),即可確定二者發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。其中和反應(yīng)方程式為 。
方案二:在NaOH溶液滴加鹽酸的過(guò)程中,用pH試紙不斷測(cè)量溶液的酸堿度,當(dāng)pH <7即可確定二者發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)測(cè)得其圖象如下圖。
(1)測(cè)定pH的操作方法為 。
(2) b點(diǎn)表示溶液中的溶質(zhì)是
(3)強(qiáng)調(diào)“pH <7時(shí)”作為判斷的理由是
方案三:NaOH溶液與稀鹽酸反應(yīng)放熱,若混合前后溫度有變化,則證明發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。某同學(xué)將不同溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的鹽酸和NaOH溶液各10 mL混合,用溫度計(jì)測(cè)定室溫下混合前后溫度的變化,并記錄了每次混合前后溫度的升高值△t(如表1)
(1)表中x約為 。
(2)某同學(xué)在沒(méi)使用溫度計(jì)的情況下,通過(guò)圖1所示裝置完成了實(shí)驗(yàn)。則該同學(xué)根據(jù) 判斷NaOH溶液與稀鹽酸發(fā)生了中和反應(yīng)。但有同學(xué)認(rèn)為單憑此現(xiàn)象不足以說(shuō)明該反應(yīng)放熱,其理由是 。
(3)對(duì)上述過(guò)程采用微觀(guān)模型加以認(rèn)識(shí),如圖2:當(dāng)?shù)渭欲}酸過(guò)程中,氫氧化鈉溶液中減少的離子是 (填離子符號(hào))。
【拓展應(yīng)用】下列幾個(gè)方案中一定能證明CO2與NaOH溶液反應(yīng)的是 。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
(7分)實(shí)驗(yàn)室可以用草酸(H2C2O4)在濃硫酸的作用下來(lái)制取一氧化碳,反應(yīng)原理為:
H2C2O4CO↑+ CO2↑+ H2O
小明同學(xué)設(shè)計(jì)下圖所示裝置來(lái)制取一氧化碳,并驗(yàn)證一氧化碳的性質(zhì)。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)長(zhǎng)頸漏斗a的漏斗頸沒(méi)入液面下的目
的是 。
(2)B中氫氧化鈉溶液的作用是 。
(3)C中澄清石灰水的作用是 。
(4)通過(guò)什么現(xiàn)象可以判斷CO能與CuO反應(yīng)? 。
(5)D中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
(7分)資料表明:在不同溫度下,CO可將Fe2O3還原為Fe、Fe3O4中的一種或兩種。為探究溫度對(duì)該反應(yīng)產(chǎn)物的影響,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。
【查閱資料】
Ⅰ.Fe3O4與鹽酸反應(yīng),得到FeCl2和FeCl3的混合溶液
Ⅱ.用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定的FeCl2和FeCl3溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),為方案設(shè)計(jì)提供參考
| FeCl2溶液 | FeCl3溶液 |
加入Fe | 無(wú)明顯變化 | 溶液變成淺綠色 |
加試劑A | 無(wú)明顯變化 | 溶液變成紅色 |
實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論與解釋 |
①取少量的黑色固體于試管中,滴加適量的______ ②向步驟①所得的溶液中,滴加試劑A | 甲組: 固體溶解,無(wú)氣泡冒出 加試劑A后,溶液變成紅色 | 黑色固體的成分是______ 甲組用CO還原Fe2O3反應(yīng)的化學(xué)方程式是______ |
乙組: 固體溶解, 加試劑A后,溶液顏色無(wú)明顯變化 | 黑色固體的成分是Fe |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
老師發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有一瓶學(xué)生忘記蓋瓶塞的氫氧化鈉溶液(以下簡(jiǎn)稱(chēng)試液),于是老師因勢(shì)利導(dǎo)提出了這樣可能會(huì)使藥品變質(zhì)的問(wèn)題,請(qǐng)你和同學(xué)們一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
[猜想與假設(shè)]學(xué)生甲:試液已經(jīng)變質(zhì)。
學(xué)生乙:試液沒(méi)有變質(zhì)。
學(xué)生甲猜想試液已經(jīng)變質(zhì)的依據(jù)是(1) (寫(xiě)化學(xué)方程式)。
[收集證據(jù)]學(xué)生甲取少量試液于試管中,滴加稀鹽酸觀(guān)察到有(2) 。
[解釋與結(jié)論]根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象學(xué)生們確定甲同學(xué)的猜想是正確的。
[反思與評(píng)價(jià)]由此學(xué)生們認(rèn)識(shí)到取用藥品后應(yīng)(3) 。
[表達(dá)與交流]甲提出問(wèn)題:如何證明試液部分變質(zhì)?
乙回答:應(yīng)取少量試液于試管中,加入(4) 溶液,振蕩,過(guò)濾,向?yàn)V液中加入無(wú)色的(5) 溶液,振蕩,觀(guān)察到(6) ,證明試
液部分變質(zhì)。
乙提出問(wèn)題:如何除去試液中的雜質(zhì)?
甲回答:應(yīng)取剩余試液于燒杯中,加入(7) 溶液,充分?jǐn)嚢瑁^(guò)濾即可得到純凈的氫氧化鈉溶液。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
(8分)“海水曬鹽”所獲得的粗鹽中,除含有泥沙等難溶性雜質(zhì)外,還含有氯化鎂、氯化鈣等可溶性雜質(zhì),某化學(xué)小組為得到較純凈的食鹽,進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng),請(qǐng)參與他們的探究活動(dòng)。
[提出問(wèn)題]如何獲得較純的食鹽晶體?
[查閱資料]
20℃時(shí),部分物質(zhì)的溶解性
情況如下表所示:
| OH- | CO32- |
Na+ | 溶 | 溶 |
Ca2+ | 微 | 不 |
Mg2+ | 不 | 微 |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
某化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)圍繞“澄清石灰水與碳酸鈉溶液的反應(yīng)”展開(kāi)了如下探究活動(dòng)。
(1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________________________。
(2)反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)是什么?同學(xué)們一致認(rèn)為有以下三種情況:①氫氧化鈉和氫氧化鈣;②氫氧化鈉和碳酸鈉;③____________________________。
(3)小新取少量溶液于試管中,滴加過(guò)量稀鹽酸,發(fā)現(xiàn)無(wú)氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明情況________(填序號(hào))是不可能的。
為了進(jìn)一步確定溶液的成分,同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:
實(shí)驗(yàn)步驟 | 現(xiàn) 象 | 結(jié) 論 |
| | 情況①正確 |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
某同學(xué)做了如下圖所示的實(shí)驗(yàn),在14.6%的稀鹽酸中加入碳酸鈣,后加入10.6%的碳酸鈉溶液
| 第一次 | 第二次 |
14.6%的稀鹽酸的質(zhì)量 | m | m |
加入碳酸鈣的質(zhì)量 | 10g | 20g |
加入10.6%的碳酸鈉溶液的質(zhì)量 | 100g | 200g |
加入碳酸鈉溶液后,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 只有氣泡 | 只有白色沉淀 |
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