科目: 來源: 題型:探究題
碳酸鈉和碳酸氫鈉是初中化學(xué)教材中出現(xiàn)的兩種常見的鹽,同時也是日常生活中有重要應(yīng)用的物質(zhì),下面是陽陽小組進(jìn)行的研究性學(xué)習(xí)過程,請你參與并回答相關(guān)問題.
【資料獲悉】
(1)相同條件下,Na2CO3溶液比NaHCO3溶液的堿性強(qiáng);
(2)20℃時,Na2CO3、NaHCO3的溶解度分別為21.3g和9.6g;
(3)NaHCO3在270℃時能發(fā)生反應(yīng),而Na2CO3受熱不易分解.
【探究過程】
實(shí)驗(yàn)一:陽陽同學(xué)想利用物理方法鑒別兩種物質(zhì),請你參與或給予評價(jià).
(1)可行,具體操作為 ,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論為 .
(2)不可行,理由是 .
★(提示:上述情況選擇一種進(jìn)行作答)
實(shí)驗(yàn)二:亮亮同學(xué)用酸堿度的差異鑒別Na2CO3和NaHCO3.他應(yīng)該選用 測定相同條件下兩種溶液的PH,則pH較大的是 .
實(shí)驗(yàn)三:小明同學(xué)用加熱的方法鑒別兩種物質(zhì),具體操作為 ,NaHCO3發(fā)生分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為 .
實(shí)驗(yàn)四:小麗自己想出了一種新辦法,取兩種固體配制成溶液后,分別滴加過量澄清石灰水,結(jié)果都產(chǎn)生了白色沉淀,與小麗預(yù)想的只有碳酸鈉溶液會產(chǎn)生白色沉淀的現(xiàn)象不符.小麗詢問老師后得知,碳酸氫鈉溶液也能與石灰水反應(yīng),請你將她的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整:Ca(OH)2+NaHCO3═ +NaOH+H2O.
【交流總結(jié)】通過本組同學(xué)的探究,作為組長的陽陽同學(xué)根據(jù)已有的知識及實(shí)驗(yàn)情況,總結(jié)出了鑒別碳酸鈉和碳酸氫鈉的方法主要有:
①通過溶解度差異來鑒別 ②用無色酚酞試液進(jìn)行鑒別 ③用加熱的方法進(jìn)行鑒別④加入稀鹽酸進(jìn)行鑒別 ⑤加入澄清石灰水進(jìn)行鑒別 ⑥通過酸堿度差異來鑒別
你認(rèn)為其中可行的是 (填序號).
【拓展延伸】
1.小蘇打在日常生活中用于生產(chǎn)食品,主要起發(fā)泡作用.通過上述研究性學(xué)習(xí)過程,你們認(rèn)為小蘇打(NaHCO3)除用于食品工業(yè)外,在日常生活及實(shí)驗(yàn)室中還有哪些應(yīng)用,試舉一例: .
2.在以后的學(xué)習(xí)中,我們還可以從定量的角度設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)鑒別這兩種鹽.
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把一小包鐵粉放入一定量的硫酸銅溶液中,使其充分反應(yīng)后,過濾、洗滌、干燥,得到固體.請你對固體的成分進(jìn)行探究.
(1)猜想:固體的成分可能是 .
(2)實(shí)驗(yàn):請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想.說明實(shí)驗(yàn)過程、現(xiàn)象和結(jié)論.
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某學(xué)習(xí)小組在探究“酸的化學(xué)性質(zhì)”時,做了如圖所示的A、B兩個實(shí)驗(yàn).分別向氫氧化鈉和碳酸鈉溶液中加入一定質(zhì)量的稀硫酸,反應(yīng)結(jié)束后,把廢液倒入同一個廢液缸中,觀察到廢液缸中產(chǎn)生少量氣泡.請回答下列問題:
(1)試管A中的化學(xué)方程式是 ,在實(shí)驗(yàn)過程中并沒有觀察到該反應(yīng)的明顯現(xiàn)象,請你寫出一種能觀察到變化發(fā)生的方法
;
(2)通過分析廢液缸中的現(xiàn)象,你認(rèn)為B試管的廢液中溶質(zhì)成分是 (填化學(xué)式,下同);
(3)小組同學(xué)對廢液缸中最終廢液的成分進(jìn)行探究,請你一起參與探究
【提出問題】最終廢液中溶質(zhì)是什么?
【查閱資料】硫酸鈉溶液顯中性
【假設(shè)猜想】猜想①:Na2SO4
猜想②:Na2SO4、Na2CO3
猜想③:
【實(shí)驗(yàn)探究】請你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),確定哪個猜想是正確的.
實(shí)驗(yàn)步驟 | | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
取少量廢液于試管中 滴加紫色石蕊試液 | | 猜想1正確 |
| 猜想2正確 | |
| 猜想3正確 |
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請你參與某學(xué)習(xí)小組的探究活動,并回答相關(guān)問題.
某化學(xué)興趣小組的同學(xué)把氫氧化鈉的片狀固體放在表面皿中,離開實(shí)驗(yàn)室.三天后進(jìn)行觀察.
發(fā)現(xiàn)問題:三天后片狀固體變成白色粉末狀固體了
提出問題:“白色粉末固體物質(zhì)是什么?”
建立假設(shè):
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):請你來完成以下實(shí)驗(yàn),把相關(guān)內(nèi)容填寫在表格中.
實(shí)驗(yàn)方法及操作 | 可能觀察到的現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
| | |
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小明在學(xué)習(xí)金屬活動性順序時,對課本上“活動性較強(qiáng)的金屬一般可以將位于其后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來”這句話產(chǎn)生了好奇.為什么用“一般”這個詞呢?難道還有例外嗎?
[查閱資料]Na性質(zhì)活潑,常溫下,與氧氣反應(yīng),也可以與水反應(yīng)放出氫氣.
[實(shí)驗(yàn)與分析]①在實(shí)驗(yàn)室中,金屬鈉保存在煤油中;②用鑷子從煤油中取出金屬鈉,放在濾紙上,用小刀切下一小塊,投人蒸餾水中,發(fā)現(xiàn)鈉塊立刻熔化成銀白色小球,在水面 上到處游動,滴人酚酞試液后溶液變成紅色;③往硫酸銅溶液中,投入一小塊鈉,又出現(xiàn)藍(lán)色沉淀,但沒有紅色物質(zhì)析出.
(1)金屬鈉保存在煤油中的原因 .
(2)從實(shí)驗(yàn)②中,你能得出哪些關(guān)于鈉性質(zhì)的結(jié)論?(任寫兩條). , .
(3)寫出鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式(分兩步,鈉先與水反應(yīng),產(chǎn)物再與硫酸銅反應(yīng)) ; .
[結(jié)論]活動性較強(qiáng)的金屬不一定將位于其后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來.
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實(shí)驗(yàn)室里某小組正在探究一個問題.根據(jù)設(shè)計(jì)方案,小英向試管中加入2mL氫氧化鈉溶液,滴入幾滴酚酞溶液,溶液顯紅色.然后她又用滴管連續(xù)滴入一定量的稀硫酸,溶液由紅色變?yōu)闊o色.
(1)他們探究的問題是 (填Ⅰ或Ⅱ)
Ⅰ.酚酞溶液遇酸、堿溶液能顯示不同顏色嗎?Ⅱ.酸和堿溶液能發(fā)生反應(yīng)嗎?
(2)大家對小英得到的無色溶液繼續(xù)探究.
小斌認(rèn)為反應(yīng)后溶液中的溶質(zhì)是硫酸鈉,小亮認(rèn)為溶質(zhì)有兩種,它們是 .
同學(xué)們根據(jù)以下兩種方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后,一致認(rèn)為小亮的觀點(diǎn)是正確的.請你補(bǔ)填下表的空缺.
實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
方案一:取少許反應(yīng)后的溶液置于試管中,向其中加入 | | 小亮的觀點(diǎn)正確 |
方案二:取少許反應(yīng)后的溶液置于試管中,向其中加入 | |
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N2、水蒸氣、H2、C02、CO是初中化學(xué)中常見的氣體,有一混合氣體可能含有它們當(dāng)中的若干種.為確定該氣體的組成,某;瘜W(xué)活動小組進(jìn)行了下圖所示的實(shí)驗(yàn):
混合氣體依次通過圖中裝置后.產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下:
A裝置中出現(xiàn)白色沉淀;C裝置中有紅色物質(zhì)生成;D裝置中的白色粉末變藍(lán);E裝置中出現(xiàn)白色沉淀(已知無水CuSO4為白色,遇水變成藍(lán)色;以上各步均完全反應(yīng)).
根據(jù)上述現(xiàn)象判斷:
(1)混合氣體中一定含有 ;
(2)混合氣體中可能含有 ;
(3)在上述實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)混合氣體通過A裝置未完全反應(yīng)(B、C、D、E仍完全反應(yīng),且實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不變)時,對混合氣體組成的判斷是 .
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某興趣小組同學(xué)對廢干電池筒內(nèi)黑色固體進(jìn)行探究.
查找資料得知:
①廢干電池內(nèi)含有Mn02、NH4Cl、ZnCl2等;
②NH4Cl具有銨態(tài)氮肥的性質(zhì);
③向ZnCl2溶液中逐滴滴入稀氨水,先生成Zn(OH)2白色沉淀,然后沉淀溶解,生成可溶性的
[Zn(NH3)4]Cl2.
據(jù)此,該興趣小組同學(xué)進(jìn)行了如下探究:
(1)檢驗(yàn)Mn02的存在.興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn):
操作②的名稱是 ,該操作中玻璃棒的作用是 .
操作③灼燒黑色濾渣時,會產(chǎn)生一種能使澄清石灰水變渾濁的氣體,該氣體為 .
操作④的試管中產(chǎn)生的氣體能使帶火星的木條復(fù)燃,該氣體為 .
由此得出結(jié)論:濾渣中除含有 外,還含有黑色粉末 .
(2)猜想1:濾液中溶質(zhì)的主要成分為NH4Cl.
操作:取少量濾液加入盛有NaOH固體的試管,并加熱.未聞到明顯的刺激性氣味,但用紫色石蕊試紙放在試管口一段時間,試紙變藍(lán)色.
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:該濾液中含有少量的NH4Cl.
(3)猜想2:濾液中溶質(zhì)的主要成分為ZnCl2.向盛有少量濾液的試管中逐滴加入 ,觀察到 .
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:濾液中溶質(zhì)的主要成分是ZnCl2.
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化學(xué)課后,化學(xué)興趣小組的同學(xué)在整理實(shí)驗(yàn)桌時,發(fā)現(xiàn)有一瓶氫氧化鈉溶液沒有塞橡皮塞,征得老師同意后,開展了以下探究:
[提出問題1]該氫氧化鈉溶液是否變質(zhì)了呢?
[實(shí)驗(yàn)探究1]
實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
取少量該溶液于試管中,向溶液中滴加稀鹽酸,并不斷振蕩. | 有氣泡冒出. | 氫氧化鈉溶液一定變質(zhì)了. |
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
(1)取少量該溶液于試管中,向溶液中滴加過量的氯化鈣溶液,并不斷振蕩. | 有 生成. | 說明原溶液中一定有碳酸鈉. |
(2)取步驟(1)試管中的少量上層清液,滴加酚酞溶液. | 溶液變紅色. | 說明原溶液中一定有 . |
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某同學(xué)對“菠菜中富含可溶性草酸鹽和碳酸鹽,與豆腐同食會引起結(jié)石”的說法產(chǎn)生了興趣.
探究一:菠菜里是否含有可溶性草酸鹽和碳酸鹽?
①可溶的草酸鹽、碳酸鹽能與CaCl2溶液反應(yīng)生成難溶于水的草酸鈣(CaC2O4)、碳酸鈣.
②醋酸(化學(xué)式用HAc表示)不與草酸鈣反應(yīng),但能與碳酸鈣反應(yīng)生成可溶性鹽.
根據(jù)流程回答問題:
(1)操作①的名稱是 .
(2)加入足量CaCl2溶液的目的是 .
(3)已知?dú)怏wD能使澄清石灰水變渾濁,步驟③中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】菠菜里含有可溶性草酸鹽和碳酸鹽.
探究二:不同溫度下,草酸鈣分解的產(chǎn)物是否相同?
已知下列事實(shí):
①草酸鈣高溫完全分解得到兩種氣態(tài)氧化物和一種固態(tài)氧化物.
②12.8g的草酸鈣分解過程中溫度與剩余固體的質(zhì)量關(guān)系如圖所示.根據(jù)上述事實(shí),回答下列問題:
(4)草酸鈣高溫完全分解的化學(xué)方程式為 .
(5)通過上圖數(shù)據(jù)分析,400℃﹣﹣500℃發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ;
700℃時剩余固體的成分是 .
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