科学探究题 适中0.65 引用1 组卷56
某化学兴趣小组的同学在复习八年级《化学》“溶洞的形成”时,发现当难溶于水的CaCO3遇到溶有CO2的水时,会发生反应:
,生成溶解性较大的Ca(HCO3)2。联想到实验室检验CO2时,是将气体通入澄清石灰水中,若长时间往氢氧化钠溶液中通入CO2会结果会怎样呢?小组决定用小烧杯盛装一定量的氢氧化钠溶液并不断通入二氧化碳气体进行探究。
【提出问题】氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后,溶液中会有什么溶质?
【查阅资料】
(1)通入少量的二氧化碳时,NaOH与CO2反应的化学方程式为
。
(2)通入过量的二氧化碳时,反应的化学方程式为
。
(3)碳酸氢盐都能溶于水,BaCO3难溶于水且是白色固体。
(4)Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性、BaCl2溶液呈中性。
(5)NaHCO3溶液与BaC12溶液不反应。
【提出猜想】
(1)溶质有NaOH、Na2CO3。
(2)溶质为Na2CO3。
(3)溶质是______ (填化学式)。
(4)溶质全部是NaHCO3。
【设计实验方案】
【得出结论】猜想(3)成立。
【讨论交流】
(1)有同学提出实验步骤①是多余的。你认为该实验设计是否需要?并说明理由________ 。
(2)小明同学将5g二氧化碳气体通入100g5%的氢氧化钠溶液中,充分反应后,所得溶液的溶质是_________ (填化学式)。
【反思应用】
(1)验证二氧化碳性质时,如果长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳会看到什么样的现象呢?请你描述一下:________ 。
(2)氢氧化钠溶液需要密封保存。
【提出问题】氢氧化钠溶液中通入二氧化碳一段时间后,溶液中会有什么溶质?
【查阅资料】
(1)通入少量的二氧化碳时,NaOH与CO2反应的化学方程式为
(2)通入过量的二氧化碳时,反应的化学方程式为
(3)碳酸氢盐都能溶于水,BaCO3难溶于水且是白色固体。
(4)Na2CO3、NaHCO3的溶液呈碱性、BaCl2溶液呈中性。
(5)NaHCO3溶液与BaC12溶液不反应。
【提出猜想】
(1)溶质有NaOH、Na2CO3。
(2)溶质为Na2CO3。
(3)溶质是
(4)溶质全部是NaHCO3。
【设计实验方案】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①用试管取少量小烧杯中反应后的溶液,滴加几滴 | 溶液变红色 | 该溶液显碱性 |
②将小烧杯中反应后剩下的溶液进行称量,然后滴加 | 有白色沉淀生成 | 猜想(4)不成立 |
③取步骤②静置后的上层清液,滴入足量稀盐酸 | 猜想(1)(2)不成立 |
【得出结论】猜想(3)成立。
【讨论交流】
(1)有同学提出实验步骤①是多余的。你认为该实验设计是否需要?并说明理由
(2)小明同学将5g二氧化碳气体通入100g5%的氢氧化钠溶液中,充分反应后,所得溶液的溶质是
【反思应用】
(1)验证二氧化碳性质时,如果长时间向澄清石灰水中通入二氧化碳会看到什么样的现象呢?请你描述一下:
(2)氢氧化钠溶液需要密封保存。
2021·山东泰安·一模
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有一包白色粉末,可能由硝酸铜、硫酸钠、碳酸钠、氯化钡、氢氧化钠中的一种或几种组成,某化学兴趣小组的同学们为探究其组成,设计并进行了以下实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/3/24/1568578036514816/1568578041176064/STEM/259c2331-2130-4f90-a9e4-2fefbbfe9b03.png?resizew=490)
请分析实验过程,回答下列问题:
(1)白色粉末中一定不含_________ (填写化学式);
(2)请你写出生成白色沉淀的化学方程式为__________ ;
(3)为最终确定白色粉末的组成,还需要对无色滤液中呈碱性的物质进行探究。
【提出问题】无色滤液中呈碱性的物质是什么?
【作出猜想】
猜想Ⅰ:碳酸钠
猜想Ⅱ:氢氧化钠
猜想Ⅲ:碳酸钠和氢氧化钠
【设计实验】
【收集证据】
①若现象A是有气泡产生,则X溶液为_________ ,则猜想 _________ 不成立;
②若现象A是有白色沉淀生成,X溶液为________ ;取反应后的上层清液,测定其pH,当pH ________ 7(选填“>”或“<”或“=”),则猜想Ⅲ成立;
【进行实验】兴趣小组的同学们依据设计的实验进行探究,得出白色粉末的组成;
【实验反思】实验中需滴加足量X溶液的目的是__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/3/24/1568578036514816/1568578041176064/STEM/259c2331-2130-4f90-a9e4-2fefbbfe9b03.png?resizew=490)
请分析实验过程,回答下列问题:
(1)白色粉末中一定不含
(2)请你写出生成白色沉淀的化学方程式为
(3)为最终确定白色粉末的组成,还需要对无色滤液中呈碱性的物质进行探究。
【提出问题】无色滤液中呈碱性的物质是什么?
【作出猜想】
猜想Ⅰ:碳酸钠
猜想Ⅱ:氢氧化钠
猜想Ⅲ:碳酸钠和氢氧化钠
【设计实验】
实验操作 | 实验现象 |
取无色滤液少许于试管中,滴加足量的X溶液 | 观察到现象A |
①若现象A是有气泡产生,则X溶液为
②若现象A是有白色沉淀生成,X溶液为
【进行实验】兴趣小组的同学们依据设计的实验进行探究,得出白色粉末的组成;
【实验反思】实验中需滴加足量X溶液的目的是
小明在使用碳酸氢铵给庄稼施肥时,闻到有强烈的刺激性气味,并发现包装袋上写明碳酸氢铵应密封阴凉保存。他对碳酸氢铵的化学性质产生了兴趣,于是同化学兴趣小组的同学-起开展了如下探究,请你也参与其中,并回答问题。
[交流讨论]
小组同学根据碳酸氢铵的物质类别及构成,提出碳酸氢铵具有以下化学性质:
(1)碳酸氢铵能与_______________ (填“酸”、“碱”或“盐”)发生复分解反应生成二氧化碳;
(2)碳酸氢铵能与碱溶液发生复分解反应生成氨气。
[提出问题]
同学们又提出了新的问题:(1)碳酸氢铵溶液的酸碱性如何?(2)碳酸氢铵受热会分解吗?若分解产物是什么?
[实验1]检验碳酸氢铵溶液的酸碱性
[实验设计1]
[实验2]探究碳酸氢铵的热稳定性
[猜想假设]
同学们根据碳酸氢铵的保存方法以及小明施肥时闻到的刺激性气味,猜想碳酸氢铵受热易分解。
[查阅资料]
氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
[实验设计2]
[实验结论]
碳酸氢铵受热易分解。
[反思评价]
小明认为若将[实验设计2]装置中的澄清石灰水换为NaOH溶液,再向试管中滴加_____________ 溶液,也可以证明碳酸氢铵分解后有二氧化碳生成。
[拓展迁移]
根据碳酸氢铵的性质,请写出一条使用碳酸氢铵时的注意事项________________ 。
[实验3]老师说[实验2]产生的刺激性气味的气体具有还原性,因此同学们对此展开了探究。
[交流讨论]
根据所学知识,同学们决定用教材中氢气还原氧化铜的实验装置来验证氨气的还原性。
[实验设计3]
[交流讨论]
小组同学根据碳酸氢铵的物质类别及构成,提出碳酸氢铵具有以下化学性质:
(1)碳酸氢铵能与
(2)碳酸氢铵能与碱溶液发生复分解反应生成氨气。
[提出问题]
同学们又提出了新的问题:(1)碳酸氢铵溶液的酸碱性如何?(2)碳酸氢铵受热会分解吗?若分解产物是什么?
[实验1]检验碳酸氢铵溶液的酸碱性
[实验设计1]
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
用玻璃棒蘸取碳酸氢铵溶液滴在pH试纸上与标准比色卡对比 | pH | 碳酸氢铵溶液呈碱性 |
[猜想假设]
同学们根据碳酸氢铵的保存方法以及小明施肥时闻到的刺激性气味,猜想碳酸氢铵受热易分解。
[查阅资料]
氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
[实验设计2]
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
![]() | 红色石蕊试纸变蓝 | 碳酸氢铵受热分解生成 |
澄清石灰水 | 碳酸氢铵受热分解生成二氧化碳 |
碳酸氢铵受热易分解。
[反思评价]
小明认为若将[实验设计2]装置中的澄清石灰水换为NaOH溶液,再向试管中滴加
[拓展迁移]
根据碳酸氢铵的性质,请写出一条使用碳酸氢铵时的注意事项
[实验3]老师说[实验2]产生的刺激性气味的气体具有还原性,因此同学们对此展开了探究。
[交流讨论]
根据所学知识,同学们决定用教材中氢气还原氧化铜的实验装置来验证氨气的还原性。
[实验设计3]
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
![]() | 试管中可观察到的现象为 | 氨气具有还原性 |
食盐(NaCl)、碳酸钠(Na2CO3)、生石灰(CaO)是制作皮蛋料泥的主要原料。制作料泥时,将上述原料加入适量水中,搅拌混合均匀即可。
(1)①制作料泥时,生石灰与水反应的化学方程式是__________________ 。
②制作料泥时,与碳酸钠反应的物质是_____________________ (写化学式)。
(2)某化学兴趣小组对影响溶液碱性强弱的因素展开探究。用不同温度的水,配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的碳酸钠溶液,依次测量溶液的pH,记录数据如下表:
请你分析表中数据回答:
①溶液碱性最强的是___________ (填实验编号)
②实验a1、b1、c1的实验目的是________________________ 。
③在相同的条件下,一定温度范围内,温度与碳酸钠溶液pH的关系是____________________ 。
④表格中X的数值可能是____________ (填选项)。
A.11.20 B.11.25 C.11.37 D.11.62
(1)①制作料泥时,生石灰与水反应的化学方程式是
②制作料泥时,与碳酸钠反应的物质是
(2)某化学兴趣小组对影响溶液碱性强弱的因素展开探究。用不同温度的水,配制溶质质量分数分别为2%、6%和10%的碳酸钠溶液,依次测量溶液的pH,记录数据如下表:
实验编号 | a1 | a2 | a3 | b1 | b2 | b3 | c1 | c2 | c3 |
溶质质量分数 | 2% | 2% | 2% | 6% | 6% | 6% | 10% | 10% | 10% |
水的温度(℃) | 20 | 40 | 60 | 20 | 50 | 60 | 20 | 50 | 70 |
溶液pH | 10.90 | 11.18 | 11.26 | 11.08 | 11.27 | 11.30 | 11.22 | X | 11.50 |
请你分析表中数据回答:
①溶液碱性最强的是
②实验a1、b1、c1的实验目的是
③在相同的条件下,一定温度范围内,温度与碳酸钠溶液pH的关系是
④表格中X的数值可能是
A.11.20 B.11.25 C.11.37 D.11.62
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