科学探究题 较难0.4 引用2 组卷128
某化学兴趣小组获得两包制作“跳跳糖”的添加剂,一包是柠檬酸晶体,另一包是标注为钠盐的白色粉末。将少量柠檬酸和这种白色粉末溶于水,混合后产生了使澄清石灰水变浑浊的气体,为确定白色粉末的化学成分,该小组进行了以下探究:
【提出猜想】猜想1.碳酸钠;猜想2.碳酸氢钠;猜想3.碳酸钠和碳酸氢钠。
【查阅资料】①碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性;
②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠受热不分解。
【实验探究1】小亮、小刚分别对有关猜想设计方案并进行实验
【实验质疑】
(1)小红认为小亮的实验结论不正确,理由是____________ (用文字叙述)。
(2)小明认为小刚的实验并不能得出猜想2成立,理由是______________ (用文字叙述)。
【注意:若答对下列小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分。】
【实验探究2】为了进一步确定白色粉末的化学成分,小戚称取10g白色粉末与足量稀盐酸反应,充分反应后生成二氧化碳的质量为mg,通过计算并分析实验数据确定猜想3成立,则m的取值范围为_______ (计算结果用分数表示)
【结论分析】探究后他们查到该白色粉末的成分为碳酸氢钠,那么你认为白色粉末中的碳酸钠是如何产生的?写出产生碳酸钠的化学方程式_________ 。
【提出猜想】猜想1.碳酸钠;猜想2.碳酸氢钠;猜想3.碳酸钠和碳酸氢钠。
【查阅资料】①碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性;
②碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠受热不分解。
【实验探究1】小亮、小刚分别对有关猜想设计方案并进行实验
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
小亮 | 小亮将白色粉末溶于水后用pH试纸测定其酸碱度 | pH | 溶液呈碱性,猜想1成立 |
小刚 | 用如图所示的装置进行实验 | 试管A中有水珠产生,试管B中液体变 | 猜想2成立,试管B中反应的化学方程式为 |
(1)小红认为小亮的实验结论不正确,理由是
(2)小明认为小刚的实验并不能得出猜想2成立,理由是
【注意:若答对下列小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分。】
【实验探究2】为了进一步确定白色粉末的化学成分,小戚称取10g白色粉末与足量稀盐酸反应,充分反应后生成二氧化碳的质量为mg,通过计算并分析实验数据确定猜想3成立,则m的取值范围为
【结论分析】探究后他们查到该白色粉末的成分为碳酸氢钠,那么你认为白色粉末中的碳酸钠是如何产生的?写出产生碳酸钠的化学方程式
2019·安徽安庆·一模
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某小组在学习“二氧化碳制取的研究”课题时,探究了二氧化碳气体的收集方法。
【查阅资料】
通常状况下,1 体积水约能溶解1 体积二氧化碳,所得溶液pH 约为5.6。
【提出问题】
二氧化碳能不能用排水法收集?
【实验设计与操作】
实验一、在通常状况下,测定二氧化碳溶液水所得溶液调查PH,判断二氧化碳在水中溶解度的体积。
(1)甲装置中反应的化学方程式是____ 。
(2)实验时,需先将甲装置中的空气排尽。其操作是:开启弹簧夹___ 、关闭弹簧夹_______ ,打开活塞,滴加稀盐酸至空气排尽。检验空气已排尽的方法是___ .
(3)关闭K1,打开K2、K3。待丙装置中收集半瓶气体时,关闭活塞K2 和K3,充分振荡丙装置。然后用pH 计测得如下数据:
分析可知,在丙和丁装置中所溶解二氧化碳的体积___ (填“大于”“小于”“等于”)丙和丁装置中溶液的总体积。
(4)实验中,乙装置的作用是___ 。若没有乙装置,则测出的溶液pH 会___ 。
实验二:在通常状况下分别测定排空气法和排水法收集的气体中氧气的体积分数,从而得到二氧化碳的体积分数。
(5)用氧气测量仪测得收集的气体中氧气体积分数随时间的变化关系如图(起始时氧气的体积分数都以21%计),则最终两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数较大的是___ (填“排空气”或“排水”)法,两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数的差值是___ 。
【结论与反思】
(6)由实验一、二分析,你认为二氧化碳___ (填“能”或“不能”)用排水法收集,能减少二氧化碳在水中溶解度的措施是_______ 。(写一条即可)
【查阅资料】
通常状况下,1 体积水约能溶解1 体积二氧化碳,所得溶液pH 约为5.6。
【提出问题】
二氧化碳能不能用排水法收集?
【实验设计与操作】
实验一、在通常状况下,测定二氧化碳溶液水所得溶液调查PH,判断二氧化碳在水中溶解度的体积。
(1)甲装置中反应的化学方程式是
(2)实验时,需先将甲装置中的空气排尽。其操作是:开启弹簧夹
(3)关闭K1,打开K2、K3。待丙装置中收集半瓶气体时,关闭活塞K2 和K3,充分振荡丙装置。然后用pH 计测得如下数据:
物质 | 丁装置中溶液 | 丙装置中溶液 |
pH | 6.50 | 5.60 |
分析可知,在丙和丁装置中所溶解二氧化碳的体积
(4)实验中,乙装置的作用是
实验二:在通常状况下分别测定排空气法和排水法收集的气体中氧气的体积分数,从而得到二氧化碳的体积分数。
(5)用氧气测量仪测得收集的气体中氧气体积分数随时间的变化关系如图(起始时氧气的体积分数都以21%计),则最终两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数较大的是
【结论与反思】
(6)由实验一、二分析,你认为二氧化碳
某小组同学对碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠的某些性质进行探究。
【提出问题】①三种溶液的酸碱性?②它们与酸反应时溶液的pH如何变化?
【查阅资料】
【实验1】向等体积、等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠溶液中,分别加入几滴紫甘蓝汁液,同时用蒸馏水进行对比实验,观察并记录现象如下:
【实验2】向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中,逐滴加入一定浓度的盐酸,测得pH变化与时间的关系如图1所示。
【实验3】向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中,分别逐滴加入一定浓度的盐酸,测得pH变化与时间的关系如图2、图3所示。将图2与图3的阴影部分进行叠加,发现两者基本重合。
【解释与结论】
(1)实验1得出三种溶液中碱性最强的为______________ 溶液。
(2)实验2证明了氢氧化钠能与盐酸发生反应,其理由是______________ ,该反应的化学方程式为______________ 。若取出少量a点的溶液,向其中滴加紫甘蓝汁液,观察到的现象是______________ 。
(3)实验3中,b点的溶质为______________ ,实验3中,c点后发生反应的化学方程式为_____________ 。
(4)依据实验3,加入足量的盐酸,产生二氧化碳的量______________ 。
A.碳酸氢钠多 B.碳酸钠多
C.两者一样多 D.不能确定哪个多
【提出问题】①三种溶液的酸碱性?②它们与酸反应时溶液的pH如何变化?
【查阅资料】
pH | 2~3 | 4~6 | 7 | 8~9 | 10~11 | 12~14 |
紫甘蓝汁液显示的颜色 | 紫红 | 浅紫 | 紫色 | 蓝色 | 绿色 | 黄色 |
液体名称 | 蒸馏水 | 碳酸氢钠溶液 | 碳酸钠溶液 | 氢氧化钠溶液 |
紫甘蓝汁液显示的颜色 | 紫色 | 蓝色 | 绿色 | 黄色 |
【实验3】向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中,分别逐滴加入一定浓度的盐酸,测得pH变化与时间的关系如图2、图3所示。将图2与图3的阴影部分进行叠加,发现两者基本重合。
【解释与结论】
(1)实验1得出三种溶液中碱性最强的为
(2)实验2证明了氢氧化钠能与盐酸发生反应,其理由是
(3)实验3中,b点的溶质为
(4)依据实验3,加入足量的盐酸,产生二氧化碳的量
A.碳酸氢钠多 B.碳酸钠多
C.两者一样多 D.不能确定哪个多
某兴趣小组想探究家中厨房所用的某种洗涤剂粉末的成分,在老师指导下,进行了大胆地猜想与实验。
【提出问题】洗涤剂粉末中主要含有哪些物质?
【作出猜想】
(1)根据所学酸碱盐知识作出以下猜想:猪想一:含有NaOH;猜想二:含有______ ;猜想三:含有和NaOH。
【实验探究】
(2)取洗涤剂粉末,加水溶解得到无色溶液,对洗涤剂溶液进行如下实验操作,请完成表格:
【实验结论】该洗涤剂粉末中含有和NaOH。
【交流讨论】
(3)小组同学一致认为实验操作Ⅱ的结论不严谨,理由是______ 。
(4)实验Ⅳ中有蓝色沉淀生成的反应的化学方程式为______ 。
【提出问题】洗涤剂粉末中主要含有哪些物质?
【作出猜想】
(1)根据所学酸碱盐知识作出以下猜想:猪想一:含有NaOH;猜想二:含有
【实验探究】
(2)取洗涤剂粉末,加水溶解得到无色溶液,对洗涤剂溶液进行如下实验操作,请完成表格:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
Ⅰ.用pH试纸测洗涤剂溶液的酸碱度 | 洗涤剂溶液的pH大于7 | 溶液显 |
Ⅱ.取适量洗涤剂溶液于试管中,滴加少量的稀盐酸 | 未观察到有气泡产生 | 溶液中不含有 |
Ⅲ.另取适量洗涤剂溶液于试管中,加入稍过量的溶液 | 溶液中含有 | |
Ⅳ.取Ⅲ中上层清液于另一试管中,滴加几滴 | 有蓝色沉淀生成 | 溶液中含有NaOH |
【实验结论】该洗涤剂粉末中含有和NaOH。
【交流讨论】
(3)小组同学一致认为实验操作Ⅱ的结论不严谨,理由是
(4)实验Ⅳ中有蓝色沉淀生成的反应的化学方程式为
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