科学探究题 困难0.15 引用2 组卷370
将4cm光亮镁条放入一定量的稀HCl中,产生大量气泡后出现白色固体。小组同学为探究白色不溶物的成分进行如下实验。
【资料】在MgC12溶液中,常温下发生反应:,。
【猜想】I、生成的MgC12过多而析出:Ⅱ、反应后有镁粉剩余:Ⅲ、生成了Mg(OH)2沉淀
【实验】小组同学将上述实验过程所得的白色固体,过滤并用蒸馏水洗涤固体,直至最后一次洗涤所得滤液中滴加硝酸银溶液无______ (填现象),分别得到干燥洁净固体mg。
(1)对比实验:将mg固体与mg______ ,分别加入5mL蒸馏水中,充分振荡,观察到固体没有明显减少。
结论:假设I不成立。
(2)取mg固体,加入稀盐酸。若观察到______ 现象。
结论:假设Ⅱ也不成立。
(3)取mg固体,全部溶于稀硝酸,将所得溶液分成两等份。
①向一份溶液中滴加过量的NaOH溶液,生成了1.16 gMg(OH)2沉淀;
②向另一份溶液中滴加过量的AgNO3溶液,生成了2.87g沉淀。
结论:假设Ⅲ也不成立。若已知白色固体化学式为【Mga(OH)b____c】,则缺少的元素符号为______ 。
【结论】经计算分析a:b:c=______ 。
请写出镁和稀盐酸反应得到白色固体和氢气的化学方程式(已知白色固体和H2两者计量数比为1:2):______ 。
【资料】在MgC12溶液中,常温下发生反应:,。
【猜想】I、生成的MgC12过多而析出:Ⅱ、反应后有镁粉剩余:Ⅲ、生成了Mg(OH)2沉淀
【实验】小组同学将上述实验过程所得的白色固体,过滤并用蒸馏水洗涤固体,直至最后一次洗涤所得滤液中滴加硝酸银溶液无
(1)对比实验:将mg固体与mg
结论:假设I不成立。
(2)取mg固体,加入稀盐酸。若观察到
结论:假设Ⅱ也不成立。
(3)取mg固体,全部溶于稀硝酸,将所得溶液分成两等份。
①向一份溶液中滴加过量的NaOH溶液,生成了1.16 gMg(OH)2沉淀;
②向另一份溶液中滴加过量的AgNO3溶液,生成了2.87g沉淀。
结论:假设Ⅲ也不成立。若已知白色固体化学式为【Mga(OH)b____c】,则缺少的元素符号为
【结论】经计算分析a:b:c=
请写出镁和稀盐酸反应得到白色固体和氢气的化学方程式(已知白色固体和H2两者计量数比为1:2):
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碱式碳酸铜可用于生产木材防腐剂等。工业上常在含有硫酸铜的废水中加入碳酸钠溶液,得到碱式碳酸铜沉淀。
(1)产品生产中加入Na2CO3溶液时,反应液pH对产品中的含量以及反应液中沉淀效率的影响如图1所示,沉淀时溶液pH最好控制在_____ 左右。
(2)验证碱式碳酸铜的分解产物,装置如图2所示。
①甲同学将装置按B→C→A的顺序组合进行实验,装置A中盛放的试剂的作用是_____ ,装置C中的现象为_____ 。
②实验结束,B装置中粉末完全变黑。关于黑色物质的成分,有人认为可能有碳,请从物质的物理性质和元素守恒角度说明此猜想的依据是_____ 。
③乙同学为确认该黑色粉末是氧化铜而不是碳粉,设计如下实验,请完成下表:
(3)探究组成:工业上所制得的碱式碳酸铜种类较多,其组成表示为:xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O。为测定某种产品的组成,丁同学设计的实验方案中有如下步骤:①称取12.0g的样品;②高温分解;③测出生成CO2的质量为2.2g;④测出生成水蒸气的质量为1.8g。请根据实验数据,计算确定该碱式碳酸铜的化学式。写出计算过程。
【提示:xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O (x+y)CuO+xCO2↑+(y+z)H2O】
(1)产品生产中加入Na2CO3溶液时,反应液pH对产品中的含量以及反应液中沉淀效率的影响如图1所示,沉淀时溶液pH最好控制在
(2)验证碱式碳酸铜的分解产物,装置如图2所示。
①甲同学将装置按B→C→A的顺序组合进行实验,装置A中盛放的试剂的作用是
②实验结束,B装置中粉末完全变黑。关于黑色物质的成分,有人认为可能有碳,请从物质的物理性质和元素守恒角度说明此猜想的依据是
③乙同学为确认该黑色粉末是氧化铜而不是碳粉,设计如下实验,请完成下表:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | 反应的化学方程式 |
取少量黑色粉末于试管中 向其中加入足量的稀硫酸,振荡 | 黑色粉末 均为氧化铜 |
【提示:xCuCO3·yCu(OH)2·zH2O (x+y)CuO+xCO2↑+(y+z)H2O】
“红绿灯”实验是一个有趣的化学实验:靛蓝胭脂红(C16H8N2Na2O8S2)、氢氧化钠、葡萄糖的混合液静置一段时间后,溶液颜色出现由绿色→红色→黄色的逐渐转变;充分振荡黄色溶液,溶液又会出现由黄色→红色→绿色的逐渐转变。颜色随静置和振荡多次交替变化,过程如图1所示。
【查阅资料】Ⅰ.靛蓝胭脂红是一种酸碱指示剂,在pH<11.4溶液中呈蓝色,pH在11.4~13时呈绿色,静置时与葡萄糖逐步反应而发生颜色变化。
Ⅱ.饱和碳酸钠溶液的pH为11.6,饱和碳酸氢钠溶液的pH为8.3,二氧化碳能与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠
(1)混合液中属于有机物的是_______ (填一种)。
(2)某化学兴趣小组同学对该实验振荡过程中颜色变化的原因进行如下探究:
【猜想】Ⅰ.溶液中溶入CO2;Ⅱ.溶液中溶入O2;Ⅲ.溶液中溶入_______ (填化学式)。
【实验设计】
①小红同学利用图2装置,从A端吹入呼出的气体,观察到混合液颜色的变化为:黄色→红色→绿色,由此_______ (填“能”或“不能”)得出猜想Ⅰ正确,原因是_______ 。
②小明同学对猜想I进行再探究,向上述图2装置内通入过量的二氧化碳后,并未观察到溶液由黄色→红色→绿色的变化,反而观察到溶液最终变为蓝色,请写使溶液变为蓝色的化学方程式_______ 。
(3)兴趣小组同学在静置混合液时,发现不同组的变色时间各不相同,他们又对影响混合液变色时间的因素进行了探究。在大试管中分别加入下表中试剂(所用溶液密度差异忽略不计),充分混合后,溶液为绿色。静置,观察并记录:
①由a、b两组实验,你得出的结论是_______ 。
②b、c两组实验是探究靛蓝胭脂红浓度对变色时间的影响,则x =_______ 。
(4)图1所示的实验循环多次后,溶液颜色最终为绿色的原因是_______ 。
【查阅资料】Ⅰ.靛蓝胭脂红是一种酸碱指示剂,在pH<11.4溶液中呈蓝色,pH在11.4~13时呈绿色,静置时与葡萄糖逐步反应而发生颜色变化。
Ⅱ.饱和碳酸钠溶液的pH为11.6,饱和碳酸氢钠溶液的pH为8.3,二氧化碳能与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠
(1)混合液中属于有机物的是
(2)某化学兴趣小组同学对该实验振荡过程中颜色变化的原因进行如下探究:
【猜想】Ⅰ.溶液中溶入CO2;Ⅱ.溶液中溶入O2;Ⅲ.溶液中溶入
【实验设计】
①小红同学利用图2装置,从A端吹入呼出的气体,观察到混合液颜色的变化为:黄色→红色→绿色,由此
②小明同学对猜想I进行再探究,向上述图2装置内通入过量的二氧化碳后,并未观察到溶液由黄色→红色→绿色的变化,反而观察到溶液最终变为蓝色,请写使溶液变为蓝色的化学方程式
(3)兴趣小组同学在静置混合液时,发现不同组的变色时间各不相同,他们又对影响混合液变色时间的因素进行了探究。在大试管中分别加入下表中试剂(所用溶液密度差异忽略不计),充分混合后,溶液为绿色。静置,观察并记录:
实验序号 | 0.1%靛蓝胭脂红溶液体积/mL | 2%氢氧化钠溶液体积/mL | 18%葡萄糖溶液体积/mL | 水体积/mL | 温度/℃ | 变色时间/s | ||
绿→红 | 红→黄 | 合计 | ||||||
a | 10 | 70 | 10 | 10 | 20 | 178 | 81 | 259 |
b | 10 | 70 | 10 | 10 | 40 | 22 | 21 | 43 |
c | 20 | 70 | 10 | x | 40 | 21 | 27 | 48 |
②b、c两组实验是探究靛蓝胭脂红浓度对变色时间的影响,则x =
(4)图1所示的实验循环多次后,溶液颜色最终为绿色的原因是
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