研究盐类物质的性质时,甲、乙、丙三位同学分别向NaHCO3溶液中滴加石灰水,均产生白色沉淀.他们分别设计实验方案,对自己过滤后的滤液中溶质的成分进行如下探究.一、定性研究
【实验准备】用一定溶质的质量分数的NaHCO3溶液、NaOH溶液和Na2CO3溶液进行如下实验,为设计实验方案提供参考.
NaHCO3溶液 | NaOH溶液 | Na2CO3溶液 | |
加入酚酞溶液 | 溶液变红 | 现象Ⅰ | 溶液变红 |
加入CuSO4溶液 | 产生气泡和蓝色沉淀 | 现象Ⅱ | 产生气泡和蓝色沉淀 |
加入CaCl2溶液 | 无明显变化 | 无明显变化 | 产生白色沉淀 |
加热溶液至沸腾,将气体通入澄清石灰水 | 澄清石灰水变浑浊 | 澄清石灰水无明显变化 | 澄清石灰水无明显变化 |
表中的现象Ⅰ为__________;现象Ⅱ为产生蓝色沉淀,对应反应的化学方程式是_________________________。
【查阅资料】
(1)氯化钙溶液显中性.
(2)滤液中所含的溶质有以下几种可能:①NaOH;②Na2CO3;③NaOH和Ca(OH)2;④Na2CO3和NaHCO3;⑤Na2CO3和NaOH
【实验及分析】甲同学:取少量滤液于试管中,滴加过量的稀盐酸,产生大量无色气泡,则滤液中的溶质是Na2CO3.乙同学:取少量滤液于试管中,向其中通入少量CO2,产生白色沉淀,则滤液中的溶质是NaOH和Ca(OH)2.丙同学:分别取少量滤液于两支试管中,向一支试管中滴加CaCl2溶液,有白色沉淀产生;将另一支试管中的滤液加热至沸腾,将产生的气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,则滤液中的溶质是Na2CO3和NaHCO3.
【反思与评价】
(1)老师认为乙、丙同学的实验方案和结论合理.
①丙同学的实验中,加入CaCl2溶液的目的是__________________。
②根据乙同学的结论,NaHCO3溶液与澄清石灰水反应的化学方程式是_________。
(2)老师认为甲同学的实验方案和结论存在不足.丁同学通过以下实验帮助甲同学确认了滤液中溶质的成分.
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量滤液于试管中,加入过量的__________的溶液 | 有白色沉淀生成 | 滤液中的溶质是Na2CO3和NaOH |
过滤,向滤液中滴加______溶液 | _____________________ |
(3)结合此次探究活动,你认为下列说法正确的是_________(填字母序号)。
a.盐溶液可能显碱性
b.化学反应的产物与反应物的量有关
c.碱和盐反应一定生成另外一种碱和另外一种盐
d.判断溶液混合后的成分不仅要考虑产物,还要考虑反应物是否过量。
二、定量分析
已知碳酸钠稳定而碳酸氢钠(NaHCO3)不稳定,碳酸氢钠受热易分解,反应的化学方程式为:2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O有NaHCO3和Na2CO3混合物13.7g,将其充分加热至固体质量不再减少,得剩余固体.将产生的气体通入足量的Ca(OH)2溶液中,产生5.0g沉淀.如果将剩余固体溶于足量的稀盐酸,会产生多少克CO2 ?____________
九年级化学探究题困难题查看答案及解析
兴趣小组分析了用硫铁矿烧渣(主要成份Fe2O3、Fe3O4、FeO等)制备铁红(Fe2O3) 的流程图并进行了铁红性质实验。
(1)实验室完成操作1,用到的铁制仪器是_____________。
(2)你认为对气体C最佳的处理方法是___________。
A.冷却后排入空气 B.燃烧后排放 C.再通入反应炉
(3)在生成K2SO4的这个反应中,相关物质的溶解度如下表。
物质 | KCl | K2SO4 | NH4Cl | (NH4)2SO4 |
溶解度/g(20℃) | 34.2 | 11.1 | 37.2 | 75.4 |
你认为该反应在常温下能实现的原因是___________________。
(4)洗涤干燥得到K2SO4晶体时,可选用下列_______(填字母)洗涤剂;
A.KCl的饱和溶液 B.水 C.K2SO4的饱和溶液
为检验K2SO4晶体是否洗涤干净,可取最后一次洗涤液,先加入_______(选填序号,下同),振荡、静置,再向上层清液中滴加________,观察现象即可判断。(已知硫酸银在水中微溶,以沉淀形式存在)
A.AgNO3溶液 B.过量的BaCl2溶液 C.过量的Ba(NO3)2溶液
(5)在空气中煅烧FeCO3即FeCO3与空气中的氧气反应生成Fe2O3与CO2,试写出该反应的化学反应方程式为___________________
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请结合图示实验装置,回答下列问题.
(1)写出有标号的仪器名称:②________________
(2)实验室用高锰酸钾制氧气选用的发生装置是_____(填序号),反应的化学方程式为____________________________________
(3)实验室可用B或C装置制CO2,反应的化学方程式为_____________________,C相对于B装置的优点有_________________________
(4)实验室可用F装置组合测量生成二氧化碳的体积,导管b的作用是________________;植物油的作用是___________________。
(5)若B装置中固体为锌粒,②中加入浓盐酸制H2.欲获得纯净干燥的氢气需经过两次D装置,第一个D装置中应盛放的试剂是_________________溶液,第二个D装置中应盛放的试剂是_______________ (填名称),再用E装置收集H2,气体应从________端通入(选填“a”或“b”)
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小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题。她设计并完成了下表所示的探究实验:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论或总结 | ||
结论 | 总结 | |||
实验一 | 取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条 | 有气泡产生,木条不复燃 | 过氧化氢分解产生氧气,但是________________。 反应的文字表达式为:__________。 | 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 |
实验二 | 向盛水的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条 | 没有明显现象 | _____________ | |
实验三 | __________ | ____ | 二氧化锰能加快过氧化氢的分解 | |
(1)请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格。
(2)在小丽的探究实验中,“实验一”和“实验二”起的作用是_________。
(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”,她又补充设计了两步探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明。
第一步的实验操作中包含了两次称量,其目的是:______________;
第二步的实验是利用“实验三”反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作、现象和结论是:____________________________________________________________。
九年级化学探究题极难题查看答案及解析
兔首和鼠首均为青铜器(铜、锡合金)如图所示,某些铜器表面呈绿色,这是铜器长期曝露在空气中生了铜渍。为了弄清“铜绿”的组成和铜生成“铜绿”的条件,某化学实验小组进行了如下探究:
【查阅资料】了解到这层绣渍的化学成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]俗称“铜绿”。它受热会分解生成三种氧化物。“铜绿”分解的化学方程式为_______________________________________________。
【猜想与假设】经仔细了解了水龙头的使用环境后,据“铜绿”的组成和查阅的资料判断,铜绿可能是铜与氧气及________、________共同作用而生成的。
【设计与实验】借鉴课本“铁制品锈蚀条件”的探究实验,小刚设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验,实验如下图所示(所用铜片洁净、光亮,试管内的为图片)
实验较长时间后,发现_____________试管中铜片最先生锈(填写试管字母编号)。
【评价与改进】小明认为小刚设计的实验还不够完善,要得出正确的结论,还要补充一个实验。你认为要补充的一个实验是(用图表示亦可): 。
【拓展与应用】小红从不同地点收集到两个铜器(一个是纯铜做的,一个是青铜做的)中,纯铜器的铜绿比青铜器的少,他据此分析认为青铜比纯铜易锈蚀。小红的分析是否全面?请你说明理由:(2分)_______________________________________________________________
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某研究性学习小组对双氧水开展如下研究
(1)图1装置中仪器①的名称为 。
(2)小林同学将MnO2与水泥按一定比例混合,制作成小块状固体,加入图2装置中制氧气,以方便实验结束回收二氧化锰。其中块状固体应放置在 处(填“A”或“B”),二氧化锰的作用是 ,该装置中反应的文字表达式是 。利用该装置反应一段时间后,需停止反应,其操作是 ,原因是 。
(3)小亮发现:收集的氧气占集气瓶容积的60%(空气占40%)时,能使带火星的木条复燃。那么,使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢?小亮对此展开探究。
第一组实验:取5只集气瓶,编号为①、②、③、④、⑤,分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶中的水排去。将带火星的术条依次插入①~⑤号瓶中,记录实验现象。小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验。三组实验的数据和现象见下表。
第一组 | 第二组 | 第三组 | |||||||||
集气瓶编号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① |
收集的O2占容积的体积分数(%) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 31 | 33 | 35 | 37 | 39 | 34 |
带火星木条的状况 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 | 很亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 | 复燃 | 很亮 |
请根据实验回答下列问题:
①本实验中使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠: (填“是”或“否”)。
②收集的氧气占容积的体积分数最低为 %时,可使带火星的木条复燃,这时集气瓶中氧气的体积分数是 %(计算结果保留整数)。
③用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时,往往难以复燃,这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸气所致,此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如右图所示。若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响,欲使带火星的木条复燃,应将加热双氧水的最高温度控制在 ℃。
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已知废旧普通干电池筒内主要有C、淀粉、MnO2、ZnCl2、NH4C1等物质,某化学兴趣小组同学欲通过实验从中回收MnO2,并研究MnO2在分解过氧化氢制氧气的反应中所起的作用。
【查阅资料】淀粉不溶于冷水,完全燃烧生成二氧化碳和水;碳、二氧化锰不溶于水。
ZnCl2、NH4Cl均易溶于水。
【进行实验】实验步骤如下图:
步骤b所对应的操作名称是________,其中玻璃棒所起的作用是________________;
步骤c灼烧残渣的目的是除去________________;步骤d中,加入MnO2后带火星的木条复燃。
【得出结论】因此MnO2在分解过氧化氢制氧气的反应中起催化作用。
【交流与反思】该化学兴趣小组同学对上述结论进行了讨论,认为要想确定MnO2在分解过氧化氢制氧气的反应中起催化作用,还需通过实验证明MnO2的________和________在反应前后都没有发生变化。
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(7分)铝制品却不宜长时间盛放腌制食品。资料显示:“铝制品表面虽然有一层致密的氧化膜保护……氯化钠也会破坏氧化膜的结构,加速铝制品的腐蚀。”
【提出问题】氯化钠溶液中的哪一种离子对铝制品表面的氧化膜产生了破坏作用?
【实验方案】请填写下面表格中的空格。
序号 | 实验1 | 实验2 | 实验3 |
方 案 | |||
现 象 | A中铝片表面有红色固体析出; B中铝片无明显现象。 | ________ | 与A中的现象相同 |
结 论 | 溶液中对氧化膜产生了破坏作用的离子可能是________。 | 除去表面氧化膜的铝片会与CuSO4溶液反应。该反应 的化学方程式________ ________。 | 验证了实验1的结论。 |
【反思】针对实验3,同学认为还应增做一个对比实验,方案是向________(从“A、B、C、D”中选择)试管中再加入Na2SO4溶液,结果无明显现象。该实验可证明溶液中对氧化膜不产生破坏作用的离子是________。
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(6分)在一次用餐中,同学们对燃料“固体酒精”产生了好奇,于是对其成分进行研究。
【查阅资料】该固体酒精是用酒精、氯化钙和氢氧化钠按一定的质量比混合制成。
【提出问题】固体酒精中的氢氧化钠是否变质?
【实验探究】
(1)取少量固体酒精于烧杯中,加足量的水充分溶解后静置,发现烧杯底部有白色沉淀。取沉淀与试管中加稀盐酸,有气泡产生。写出白色沉淀产生气体的化学方程式_______________。
分析实验并结合资料得出氢氧化钠已变质。
为进一步确定氢氧化钠的变质程度,分组探究。
(2)甲组取烧杯上层清液于两支试管中,按下图探究。
(3)乙组认为甲组实验不能证明清夜中一定有氢氧化钠,理由是________________。他们另取烧杯中上层清夜,加足量氯化钡溶液,充分反应后滴加酚酞溶液,酚酞溶液变红。
【实验结论】经讨论一致认为固体酒精中的氢氧化钠部分变质。
(4)【反思与评价】乙组实验中加足量氯化钡溶液的目的是________________。
(5)【拓展应用】要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的杂质,可选择适量的________。
A.Ba(OH)2溶液 B.CaCl2溶液 C.Ca(OH)2溶液
(6)【表达与交流】固体氢氧化钠在空气中易________,因此氢氧化钠固体必须密封保存。
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(6分)实验小组研究碳酸钠和碳酸氢钠的性质。
实验一:甲、乙、丙三位同学分别用溶质质量分数为5%的NaHCO3溶液和Na2CO3溶液进行了如下实验。
实验内容 | NaHCO3溶液 | Na2CO3溶液 |
(1)加入无色酚酞溶液 | 溶液变红 | 溶液变红 |
(2)加入澄清石灰水 | 产生白色沉淀 | 现象Ⅰ |
(3)加入5%的CaCl2溶液 | 产生白色沉淀、有气泡产生 | 产生白色沉淀 |
(4)加入稀盐酸 | 现象Ⅱ | 有气泡产生 |
(5)加热溶液,并用导管与澄清石灰水连接 | 石灰水变浑浊 | 石灰水无明显变化 |
(1)表中的现象Ⅰ为 ;用化学方程式表示现象Ⅱ的原因 。
(2)若要鉴别实验中用到的NaHCO3和Na2CO3两种溶液,实验一中提供了 种方法。
实验二:甲、乙、丙三位同学分别将各自实验一中NaHCO3溶液与澄清石灰水反应后的物质进行过滤,对滤液中的溶质成分进行了如下探究。
【查阅资料】
(1)氯化钙溶液显中性,与氢氧化钠溶液不反应。
(2)两种溶液的取用量不同,滤液中溶质的组成情况可能有:①NaOH;②Na2CO3;③NaOH和Ca(OH)2;④Na2CO3和NaHCO3;⑤Na2CO3和NaOH。
【进行实验】
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
甲同学 | 取少量滤液于试管中,滴加足量的稀盐酸 | 有气泡产生 | 滤液中的溶质一定含有Na2CO3 |
乙同学 | 取少量滤液于试管中,向其中通入少量CO2 | 产生白色沉淀 | 则滤液中的溶质是 |
丙同学 | 取少量滤液于试管中,塞紧胶塞,并用导管与澄清石灰水连接,加热 | 澄清石灰水变浑浊 | 则滤液中的溶质是Na2CO3和NaHCO3 |
【反思与评价】
(1)根据丙同学的结论,NaHCO3溶液与澄清石灰水反应的化学方程式是 。
(2)甲同学进一步实验,确定了滤液中的溶质是Na2CO3和NaOH。其实验方案是 。
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