(8分)小麗來到實驗室,看到實驗桌上有一瓶敞口放置的氫氧化鈉固體,于是對其是否變質(zhì)產(chǎn)生了興趣。她和同學們準備對這瓶固體進行探究。
【查閱資料】a.碳酸鈉溶液顯堿性,氯化鈣溶液呈中性。
b.碳酸鈉溶液與氯化鈣溶液可以發(fā)生反應:Na2CO3 + CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。
【作出猜想】猜想1.固體沒有變質(zhì)
猜想2.固體部分變質(zhì)
猜想3.           
【設(shè)計方案】
 
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
方案一
取少量固體放入試管中,滴加幾滴稀鹽酸
無明顯現(xiàn)象
猜想1正確
方案二
取少量固體放入試管中加水溶解,滴加足量澄清石灰水
產(chǎn)生白色沉淀
猜想2正確
取上層清液放入另一只試管中,滴加酚酞溶液
溶液變?yōu)榧t色
同學們經(jīng)過討論,認為兩個方案都不合理。方案一不合理的原因是        ;
方案二不合理的原因是        。同學們重新設(shè)計了方案并進行了實驗。
【實驗探究】
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
取少量固體放入試管中加水溶解,滴加足量        
產(chǎn)生白色沉淀
猜想2正確
取上層清液放入另一只試管中,滴加酚酞溶液
 
           
若猜想3正確,該實驗的現(xiàn)象應該是         。
【繼續(xù)探究】同學們繼續(xù)探究該氫氧化鈉固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。利用以下裝置進行了實驗。

你認為她們需要測的數(shù)據(jù)是         (填字母序號)。
a.固體樣品的質(zhì)量            b.堿石灰實驗前后的質(zhì)量 
c.濃硫酸實驗前后的質(zhì)量       d.氫氧化鈉溶液實驗前后的質(zhì)量  
e.所用稀硫酸的質(zhì)量
【實驗反思】根據(jù)所得數(shù)據(jù)進行計算發(fā)現(xiàn)結(jié)果比實際偏小,原因可能是         。

【作出猜想】固體完全變質(zhì)
【設(shè)計方案】
方案一:若樣品變質(zhì),加入的少量稀鹽酸先與NaOH反應,無明顯現(xiàn)象;若樣品完全變質(zhì),加入的幾滴稀鹽酸與Na2CO3反應,產(chǎn)生NaHCO3,也無明顯現(xiàn)象
方案二:碳酸鈉與石灰水反應產(chǎn)生的氫氧化鈉也能使濾液中的酚酞變紅
【實驗探究】
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
CaCl2溶液
 
 
 
溶液由無色變?yōu)?/u>變紅色
 
取少量固體放入試管中,滴加足量CaCl2后產(chǎn)生白色沉淀;取上層清液放入另一只試管中,滴加酚酞溶液后不變色
【繼續(xù)探究】ad
【實驗反思】A、B容器內(nèi)還有剩余的CO2沒有完全被氫氧化鈉吸收

試題分析:1、【作出猜想】氫氧化鈉敞口放置在空氣中,會與空氣中的二氧化碳反應,則氫氧化鈉可能沒有變質(zhì),可能部分變質(zhì);可能完全變質(zhì)。故有猜想3.固體完全變質(zhì)。
2、【設(shè)計方案】方案一:若樣品變質(zhì),加入的少量稀鹽酸先與NaOH反應,無明顯現(xiàn)象;若樣品完全變質(zhì),加入的幾滴稀鹽酸與Na2CO3反應,產(chǎn)生NaHCO3,也無明顯現(xiàn)象
方案二:碳酸鈉與石灰水反應產(chǎn)生的氫氧化鈉也能使濾液中的酚酞變紅
3、【實驗探究】
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
取少量固體放入試管中加水溶解,滴加足量CaCl2溶液
產(chǎn)生白色沉淀
猜想2正確
取上層清液放入另一只試管中,滴加酚酞溶液
溶液由無色變?yōu)樽兗t色
 
若猜想3正確,該實驗的現(xiàn)象應該是取少量固體放入試管中,滴加足量CaCl2后產(chǎn)生白色沉淀;取上層清液放入另一只試管中,滴加酚酞溶液后不變色。
【繼續(xù)探究】同學們繼續(xù)探究該氫氧化鈉固體樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分數(shù)。她們需要測的數(shù)據(jù)是a.固體樣品的質(zhì)量;d.氫氧化鈉溶液實驗前后的質(zhì)量。根據(jù)反應生成的二氧化碳的質(zhì)量,計算出原來物質(zhì)碳酸鈉的質(zhì)量,進而計算氫氧化鈉的質(zhì)量和質(zhì)量分數(shù),這個過程中,要確保二氧化碳完全被氫氧化鈉溶液吸收。
【實驗反思】根據(jù)所得數(shù)據(jù)進行計算發(fā)現(xiàn)結(jié)果比實際偏小,原因可能是A、B容器內(nèi)還有剩余的CO2沒有完全被氫氧化鈉吸收。
點評:實驗探究過程中的實驗猜想,要根據(jù)相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和所處的條件來猜想,不是胡思亂想;實驗探究的過程要嚴謹,否則就容易導致錯誤。
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)水在化學實驗中的作用不可忽視,下圖中六個實驗分別用到水。請結(jié)合圖示回答下列問題:

(1)A實驗在集氣瓶中預先裝入少量水的目的是         
(2)用排水法收集氣體時,一方面能觀察到氣體是否集滿,另一方面水可以_______。
(3)粗鹽提純時,水的作用是         。
(4)實驗D中水的作用是提供熱量和         。
(5)實驗E中的水是         。
(6)在F實驗中,集氣瓶內(nèi)預先裝入少量水,可以起到的作用有         。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(5分)某課外小組的同學收集了含水蒸氣、一氧化碳和二氧化碳的廢氣,為確認這種廢氣中存在CO,他們在實驗室按下圖所示裝置進行實驗〔氣體通過裝置A速度很慢,假設(shè)在此處發(fā)生的反應完全;堿石灰(CaO和NaOH的混合物)過量〕。

(1)A中堿石灰的作用是___________________________。
(2)B中發(fā)生反應的化學方程式是______________________________________。
(3)該實驗能證明混合氣體中存在CO的現(xiàn)象是                        。
(4)若反應前稱得硬質(zhì)玻璃管內(nèi)的氧化鐵質(zhì)量為10克,反應一段時間后冷卻再次稱量發(fā)現(xiàn)硬質(zhì)玻璃管內(nèi)的固體質(zhì)量變?yōu)?.6克,則反應了的氧化鐵的質(zhì)量分數(shù)為____________。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

下圖所示為實驗室常用的實驗裝置:

(1)寫出下列儀器名稱:a              ;b            。
(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時,應選擇的發(fā)生裝置和收集裝置是         (填裝置的字母代號),化學方程式                                       ,實驗室制取二氧化碳的原料是            ,化學方程式                               ,用D裝置收集氣體時集滿的實驗現(xiàn)象是             
(3)若用E裝置收集氫氣,則氫氣應從       口通入(填c或d)。
(4)F裝置可用來測量生成的CO2氣體的體積,在水面上放一層植物油的目的是      。 
(5)裝置C相對于裝置B在操作方面的優(yōu)勢為:                              。
(6)某研究小組在實驗室制取二氧化碳的研究中發(fā)現(xiàn),通常不選用大理石與稀硫酸反應制取二氧化碳,其原因是反應生成硫酸鈣微溶物覆蓋在固體的表面,阻礙了大理石與稀硫酸的接觸,反應速率逐漸減慢甚至停止。為此該小組設(shè)立研究課題:選擇合適濃度的硫酸和適當?shù)姆磻獪囟戎迫《趸肌?br />[實驗一] 選擇合適濃度的硫酸
操作:在28℃時,分別用裝有5mL不同濃度硫酸溶液的注射器向盛有1g直徑為2mm大理石細小顆粒的大試管中注入硫酸,記錄15分鐘內(nèi)生成氣體的體積,見下表:
試管編號
1
2
3
4
5
硫酸濃度
15%
20%
25%
30%
35%
氣體體積/mL
35
47
55
51
42
[實驗二] 選擇合適的反應溫度
操作:往盛有1g直徑為2mm大理石細小顆粒的大試管中分別加入5mL相同合適濃度而不同溫度的硫酸溶液,觀察反應的情況,記錄如下表:
試管編號
A
B
C
D
E
溫度(℃)
40
50
60
70
80
現(xiàn)象和
比較
有少量氣泡
氣泡比A號試管多
氣泡明顯比B號試管多
大量氣泡產(chǎn)生,與常溫用鹽酸反應相似
反應激烈,迅速產(chǎn)生大量氣體
請根據(jù)本次活動的研究目的,分析處理以上兩個表中數(shù)據(jù),得出結(jié)論:
①稀硫酸與大理石反應,在28℃時,選用硫酸的濃度最合適為       ,因為濃度小于或大于此濃度對反應的影響是                           。
②在合適的硫酸濃度下,應選擇最合適的反應溫度為        ℃。
③除選用適當?shù)臏囟群秃线m濃度的硫酸之外,在反應過程中,為防止硫酸鈣覆蓋在大理石上,應增加            操作,更有利于氣體的制備。
④該研究小組為了研究              對該反應速率的影響,在28℃進行了如下實驗。
試管編號
A
B
試管內(nèi)藥品
1g塊狀大理石與5mL25%稀硫酸
1g細小顆粒大理石與5mL25%稀硫酸
現(xiàn)象和比較
有少量氣泡
迅速產(chǎn)生較多氣泡
根據(jù)上述實驗研究,你覺得在以下硫酸和大理石反應的裝置中,最佳選用     (填編號) .

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(7分)孔雀石主要成分是堿式碳酸銅[Cu2(OH)2CO3],綠色并具有濃淡的條狀花紋(見右圖),是礦物中最吸引人的裝飾材料之一,也是人類最早冶煉銅的原料。某校課外小組同學欲在實驗室驗證堿式碳酸銅制銅的反應原理。

【查閱資料】
1.Cu2(OH)2CO 2CuO+CO2 + H2O
2CuO+C2Cu + CO2
2.CuO為黑色固體,化學性質(zhì)和氧化鐵相似。
(1)實驗l:加熱分解堿式碳酸銅。裝置如圖所示。

①A中固體的變化為____。
②欲證明反應后有水生成,B中所盛試劑為____。
③反應結(jié)束時的操作應該是____,理由是____。
(2)實驗2:木炭和氧化銅反應。
將木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻,放進試管加熱,反應后將試管中的粉末倒出,有銅生成,還有少量黑色粉末剩余。該小組同學設(shè)計方案驗證黑色粉末的成分。
【作出猜想】
剩余黑色粉末可能是:①氧化銅;②木炭;③木炭和氧化銅。
【實驗驗證】填寫下表。
實驗操作及現(xiàn)象
實驗結(jié)論
 
該黑色粉末為氧化銅
(3)某同學探究在實際反應中,木炭和氧化銅反應生成銅時反應物的最佳質(zhì)量比,設(shè)計方案如下:
 
配方l
配方2
配方3
配方4
木炭質(zhì)量(g)
0.4
0.5
0.6
0.7
氧化銅質(zhì)量(g)
8
8
8
8
上述設(shè)計方案的主要研究方法是__________________。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(8分)為探究四瓶未知無色溶液的成分,甲、乙、丙三組同學分別設(shè)計了如下實驗。已知四種溶液分別是Na2CO3、NaOH、Ca(OH)2和稀鹽酸中的一種。
【實驗過程】
甲組實驗方案:將四瓶溶液標號分別為1、2、3、4,只利用紫色石蕊溶液進行實驗。
           實驗步驟和操作
         實驗現(xiàn)象和結(jié)論
(1)如圖所示:
   
① 2號溶液由無色變?yōu)榧t色,
則2號溶液是      
② 另三支試管中溶液均由無色變藍色
(2)另取1、3、4號溶液,分別滴加2號溶液


 
 

 
 
① 3號溶液中有氣泡放出,
則3號溶液是        
② 另外二支試管中溶液無明顯變化
(3)另取1、4號溶液,分別滴加       
①1號溶液中有白色沉淀析出,
則反應的化學方程式為       
② 另一支試管中溶液中無明顯變化
 乙組實驗方案:不用其他試劑進行實驗。
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
 
任取三種溶液于三支試管中,分別滴加第四種溶液
①一支試管中有氣泡放出
其余二支試管中溶液無明顯變化
① 第四種溶液為稀鹽酸
② 一支試管中有白色沉淀析出,
其余二支試管中溶液無明顯變化
② 第四種為Na2CO3溶液
③ 三支試管中溶液均無明顯變化
③ 第四種為NaOH溶液
【實驗分析】
經(jīng)過交流后,發(fā)現(xiàn)實驗結(jié)論    (填序號)是不正確的;若該結(jié)論作正確,對應的實驗現(xiàn)象應是      。
丙組實驗方案:將四種溶液編號為1、2、3、4,不用其他試劑進行實驗。
實驗操作
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
如圖所示:


 

 
①A、B、C均無明顯變化
②D中有沉淀析出
標號為1、2、3、4的溶液依次為(用化學式表示):
              
 

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(5分)某;瘜W小組同學發(fā)現(xiàn)水田或池塘里常常不時地冒出一些氣泡,他們?yōu)榱伺暹@種氣泡的成分,做了以下實驗。
(1)甲同學在用木棍攪動水田中的淤泥,并將裝滿水的集氣瓶倒置于水中的氣泡上方,收集氣體,如此重復幾次后集滿了兩瓶氣體。
(2)乙同學將其中一個集氣瓶的玻璃片移開少許,向瓶中加入澄清石灰水,蓋好玻璃片反復振蕩,發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁,說明氣體中有         ;然后移開玻璃片,立即用燃著的木條靠近瓶口,剩余氣體燃燒起來,他認為該氣體中可能含有甲烷,甲烷燃燒的化學方程式為     ;丙同學認為此現(xiàn)象不足以說明甲烷的存在,原因是     
(3)為了驗證這種可燃性氣體含有碳元素和氫元素,丙同學把另一瓶氣體組裝為如右圖所示的裝置,旋開活塞放水到集氣瓶中,用燃著的木條靠近導管的尖嘴處,氣體燃燒起來。緊接著的操作、現(xiàn)象和判斷是:①用內(nèi)壁涂有澄清石灰水的小燒杯罩于火焰上方,石灰水變渾濁,說明該氣體中含碳元素;②           。

干燥管中的堿石灰(CaO和NaOH固體的混合物)所起的作用是        
為準確測定氣體成分,小組同學將在老師的指導下,對該氣體進行后續(xù)研究。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)以下是初中化學的一些基本實驗:

(1)A中可燃物應取過量的原因是                       ,整個實驗過程中觀察到的
現(xiàn)象是                                            
(2)B中玻璃棒的作用是                   ;
(3)一段時間后,C中的實驗現(xiàn)象為___________________________________;
(4)D中玻璃管內(nèi)發(fā)生反應的化學方程式為                             ,酒精燈的
作用是_____________________。

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科目:初中化學 來源:不詳 題型:實驗題

(3分)催化劑在科研、醫(yī)藥生產(chǎn)等前沿領(lǐng)域有著廣泛應用。
(1)為探究二氧化錳對氯酸鉀分解的催化作用。在相同條件下,同學們按下表進行實驗并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。(其他影響實驗的因素均相同)
編號
KClO3質(zhì)量/g
其他物質(zhì)質(zhì)量/g
待測數(shù)據(jù)
實驗1
2.0
  
 
實驗2
a
MnO2  0.5
 
① 表中a的數(shù)值應是   。
② 表中的待測數(shù)據(jù)指   (填字母序號)。
A.氧氣的質(zhì)量        B.反應后固體的質(zhì)量
C.氧氣的體積        D.單位時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積
③ 設(shè)計“實驗1”的目的是   。

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同步練習冊答案