某兴趣小组在准备化学实验基本技能考试时,对以下问题进行了探究。
I.探究酸和碱能否发生反应
方案l:甲同学向盛有少量NaOH溶液的试管中滴几滴无色酚酞试液,振荡,继续加入稀硫酸,观察到溶液由_____色变成无色。甲同学得出结论:酸和碱能发生反应。
方案2:乙同学取少量NaOH溶液,测得溶液pH为10,向该溶液中加入一定量稀硫酸后,测得溶液pH为9,乙同学发现溶液pH减小了,得出结论:酸和碱能发生反应。
交流讨论:大家同意甲同学的结论,对乙同学的实验过程提出质疑,溶液pH减小的原因还可能是稀硫酸中的水稀释了NaOH溶液;大家认为,乙同学向NaOH溶液中加入稀硫酸后,测得溶液的pH必须_______(填“小于”或“小于或等于”)才能证明酸和碱能发生反应。请写出稀硫酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式________。
II.探究酸和碱反应后溶液中溶质的成分
丙问学对探究I中甲同学实验后的无色溶液展开探究。
(提出问题)试管中无色溶液的溶质除了酚酞还有什么?
(提出猜想)(l)Na2SO4;(2)Na2SO4和_______。
(设计实验)
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
方案I | 向试管中加入少量锌粒,然后加入甲同学实验后的无色溶液 | 锌粒逐渐减少,有_____产生 | 猜想(2)成立 |
方案II | 向试管中加入少量甲同学实验后的无色溶液,然后慢慢滴加NaOH溶液,并不断振荡试管 | 开始无明显现象,过一会发现________。 |
(实验反思)为了验证猜想(2)成立,你认为还可以选择的药品是_____(填字母序号)
A BaCl2溶液 B Cu C Fe2O3
(2017资阳)实验室一瓶久置的氢氧化钠溶液可能发生了变质(若发生变质,变质的结果生成了Na2CO3)。现对该瓶氢氧化钠溶液进行分析检测。
(猜测溶质)
猜测一:溶液中溶质只有NaOH;
猜测二:溶液中溶质只有Na2CO3;
猜测三:溶液中溶质________________;
(查阅资料)
①溶液能使无色酚酞变红,则该溶液可能是碱溶液或碱性溶液。
②Na2CO3溶液能使pH试纸变蓝,BaCl2溶液则不能使pH试纸变色。
(实验设计)
实验方案一:
实验方案二:
(实验结论)
根据实验方案一,你得出的结论是:溶液中的溶质一定有________,可排除猜测________。
根据实验方案二,你认为该瓶溶液中的溶质是:___________。
(讨论)
(1)实验方案一不能准确确定溶质一定含有NaOH的原因是:________________。
(2)实验室为防止NaOH溶液变质,你的措施是____________。(答一点即可)
(2016眉山)硝酸是一种常见的酸,它与稀盐酸、稀硫酸化学性质是否完全相同呢?某化学小组对此很感兴趣,向老师提出探究硝酸的化学性质,老师高兴答应并带领同学们进行了硝酸某些化学性质的实验探究。
(猜想与假设)
(1)将石蕊溶液滴入稀硝酸中,预计石蕊溶液由紫色变____色。
(2)将Zn片投入稀硝酸中,预计将产生氢气,其化学式为_____。
(实验验证)
同学们按上述设计做了实验,却发现石蕊变色后一会儿即褪去,Zn片投入稀HNO3后,溶液中冒出气泡,产生无色气体A,在试管口气体A变成红棕色有刺激性气味的气体B。
(提出问题)
(1)石蕊溶液变色后为何会褪色?
(2)上述产生的无色气体是什么?
(查阅资料)
看到如此异常的现象,在老师的指导下,同学们上网查到了下列资料:
(1)硝酸可与Zn、Cu等多种金属反应生成相应的硝酸盐,但不生成氢气。
(2)硝酸具有强氧化性,能使有色物质褪色。
(3)氮元素某些气态物质的某些性质如下表:
| N2 | NH3 | NO | NO2 |
颜色 | 无色 | 无色 | 无色 | 红棕色 |
溶解性 | 难溶于水 | 极易溶于水 | 难溶于水 | 可溶于水或硝酸 |
(交流与讨论)
(1)甲同学认为石蕊变色后又褪色的原因是_________。
(2)大家一致认同了红棕色气体B是NO2,但对于无色气体A及变化的原因有不同的看法:
①乙同学认为A是N2,遭到大家的一致反对,原因是_______。
②丙同学认为A是NH3,也遭到大家的一致反对,原因是__________。
(3)经讨论,最终大家获得了A是NO的共识。
(延伸与拓展)
丁同学对硝酸能与Cu反应很感兴趣,便取了一小块铜片投入稀HNO3中,发现Cu溶解,也出现上述Zn与稀HNO3反应的类似现象。请完成Cu与稀HNO3反应的化学方程式3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+___+_____H2O。
请完成以下实验报告的填写。
实验名称:探究酸的化学性质
供选择的仪器和药品:pH试纸、玻璃棒、试管、胶头滴管、药匙、稀盐酸、稀硫酸、氯化钡溶液、氧化铜
实验内容 | 实验现象 | 实验结论、解释 |
(1) 酸与指示剂作用 取2支洁净的试管,分别加入约2 mL的稀盐酸和稀硫酸,再分别滴入2滴紫色石蕊溶液,观察溶液颜色变化 | 两支试管中的石蕊溶液均变为____色 | 稀盐酸、稀硫酸呈_____性 |
(2) 酸与金属氧化物反应 取2支洁净的试管,分别加入约2mL的稀盐酸和稀硫酸,用药匙取少量氧化铜粉末分别加入两支试管中 | 两支试管中黑色粉末溶解,溶液由无色变为____色 | 稀盐酸、稀硫酸均与氧化铜发生了化学反应 |
(3) 酸与盐反应 取2支洁净的试管,分别加入约2 mL的稀盐酸和稀硫酸,再分别滴入3滴氯化钡溶液 | 稀盐酸中无明显现象 稀硫酸中产生白色沉淀 | 产生白色沉淀的化学 方程式为____________ |
向K2CO3溶液中滴入Ba(OH)2溶液至恰好完全反应。
(1)可以观察到的实验现象是________________。
(2)下图表示该反应前后溶液中存在的主要离子,写出每种图形代表的离子。(填离子符号)
________ ________ ________
(3)下列物质能与K2CO3溶液反应产生类似上述实验现象的是________。
ACa(OH)2 BHCl CBaCl2 D(NH4)2SO4
小明同学归纳总结了初中所学稀硫酸的化学性质,并用“H2SO4+X→盐+Y”这种表达式进行整理。下列小明的观点错误的是( )
选项 | X的物质类别 | 观点描述 |
A | 金属 | 若X为Cu,则反应能够发生 |
B | 金属氧化物 | 若X为MgO,则Y为H2O |
C | 碱 | 若X为NaOH,则盐为Na2SO4 |
D | 盐 | 若X为BaCl2,则生成白色沉淀 |
A.A B.B C.C D.D