(12分)某化学兴趣小组在化学实验室发现一瓶没有标签的淡黄色粉末,同学们对探究该粉末产生浓厚兴趣,并在老师的指导下进行探究活动。
【提出问题】这种淡黄色粉末是什么?有什么性质和用途?
【查阅资料】①硫是淡黄色粉末,不溶于水;②过氧化钠(Na2O2)是淡黄色粉末,在常温下能与水反应生成碱和一种气体;在呼吸面具中和潜水艇里常用作供氧剂。
【猜想与探究】猜想:淡黄色粉末可能是:a.硫;b.过氧化钠;c.硫和过氧化钠的混合物。
探究:过氧化钠与水反应的生成物的成分。
【实验与结论】
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实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
猜想 |
在一支洁净的试管中加入适量的上述淡黄色粉末,再加入足量的蒸馏水 |
_____________________ |
猜想a、c不成立,猜想b成立。 |
探究 |
①用带火星的木条伸入过氧化钠与水反应的试管中 |
木条复燃 |
生成物有___________ |
②往①试管内的溶液中滴加___________ ______________ |
_____________________ |
生成物有氢氧化钠 |
【继续探究】小组的同学对过氧化钠能作为供氧剂也很感兴趣,大家讨论认为可能是CO2在常温下能与过氧化钠反应有关,于是设计右图所示的装置继续实验探究。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
①将CO2从a口处通入装置内,再把带火星的木条放在装置b口处 |
木条复燃 |
CO2在常温下能与过氧化钠反应,该反应的化学方程式为: ____________________________ |
②取出充分反应后的固体生成物于试管中,往试管内滴加稀盐酸,将生成的氢气通入澄清石灰水中 |
有气泡产生 石灰水变浑浊 |
【交流与比较】与我们学过的制氧气方法相比,常选用过氧化钠作为呼吸面具和潜水艇的供氧剂的主要理由是(从两个不同角度回答):________________________________、________________________________。
我们常用实验探究的方法来研究常见物质的组成,如下图:
A.实验是利用可燃物消耗瓶内的 64 ,使瓶内压强减少来推测空气里氧气的含量;
B.实验是通过电解水生成氧气和 65 ,可以说明水是由 66 组成的;
C.实验原理与 67 (填实验代号)实验相同。
小黎同学为了进一步加深对“碱的化学性质”的理解,特邀你协助完成下列活动与探究:
(1) 如右图所示,在白色点滴板上进行实验,请将实验现象填入下表:
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氢氧化钠溶液 |
氢氧化钙溶液 |
加紫色石蕊溶液 |
56 |
57 |
(2)回忆检验二氧化碳气体的反应,写出该反应的化学方 程式 58 。
(3)三氧化硫(SO3)与氢氧化钠反应与上面的反应类似,写出这一反应的化学方程式
59 。
(4)如右图所示,在烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液,滴入几滴酚酞试液,溶液显 60 色,再用滴管慢慢滴入稀盐酸,并不断搅拌溶液,至溶液颜色恰好变成无色为止。这一实验说明:酸与碱作用生成了盐和水,这一反应叫做 61 反应。
(5)根据上面的实验和讨论,试归纳出氢氧化钠、氢氧化钙有哪些相似的化学性质。(任写两点)
① 62
② 63
结合下列图示装置,回答有关问题:
(1)写出图中标有字母的仪器名称:a 48 b 49
(2)上述装置可用于实验室制取和收集某些气体:
①如果用高锰酸钾制氧气,应选用的发生装置是 50 (填序号),反应的化学方程
式 51 ,所选发生装置中还缺少 52 。
②若B中装有石灰石和稀盐酸,则该装置可用于制取 53 气体,收集该气体可选用 54 装置,检验该气体是否收满的方法是 55 。
某校同学以“比较锰、铁、铜3种金属的活动性”为课题进行探究。
提供的药品:铁片、铜片、锰片、稀盐酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硫酸锰溶液。
【做出猜想】他们考虑到铁的活动性比铜强,对3种金属的活动性顺序作出如下猜想。
猜想一:锰>铁>铜;
猜想二:铁>铜>锰;
猜想三: 。
【设计实验】为了验证猜想成立,同学们分成三组,分别针对一种猜想设计实验方案。
(1)第一组验证猜想一。实验方案是将锰片、铁片分别放入稀盐酸中,观察现象。
(2)第二组验证猜想二。实验方案是将锰片放入 中,观察现象。
(3)第三组验证猜想三。实验方案是(只用两个实验):
。
【实验及结论】各组通过实验和交流,确认猜想一是正确的。第一组同学的实验现象
是: 。
【拓展研究】随后同学们对探究金属活动性的方案涉及作了进一步研究。
为了验证甲、乙、丙、丁4种金属的活动性依次减弱,某同学设计了如下方案:①把甲放入乙的盐溶液中;②把乙放入丙的盐溶液中;③把乙放入丁的盐溶液中;④把丁放入丙的盐溶液中。你认为哪个实验没有必要做?请说明理由。
。
请你和小明一起进行实验室制取二氧化碳的探究。
(1)选择药品。小明对三组药品进行了研究,实验记录如下:
组别 |
药品 |
实验现象 |
① |
块状石灰石和稀盐酸 |
产生气泡速率适中 |
② |
块状石灰石和稀硫酸 |
产生气泡速率缓慢并逐渐停止 |
③ |
碳酸钠粉末和稀盐酸 |
产生气泡速率很快 |
从制取和收集的角度分析,一般选择第①组药品,该组药品发生反应的化学方程式
为 ;
不选择第③组药品的原因是 。
(2)选择装置。通过对制取氧气装置的分析,他选择用过氧化氢制取氧气的发生装置。你认为他选择的依据是 。
(3)制取气体。将药品装入所选装置制取气体,并用向上排空气法收集。
验满方法是 。
(4)气体检验。将生成的气体通入石蕊溶液中,溶液变红,因此他确定该气体是二氧化碳。他的检验方法是否正确?请说明理由。
。