日常生活中,每位同学都会接触到硬水。某化学兴趣小组的同学对硬水进行了一些探究和拓展实验。请你一起参加探究活动:
[查阅资料]水的硬度是由水中溶解的可溶性钙和镁化合物引起的,硬水中溶解的钙和镁化合物可分为两类:钙、镁的碳酸氢盐:钙、镁的硫酸盐或氯化物,一般所说的水的硬度是由上述两类化合物引起的。
(1)日常生活中,煮沸的方法可否将硬水软化?小组同学设计了如下模拟实验。
①分别取适量碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液于A、B两支试管中,同时加热,A试管中产生气泡,有沉淀生成,B试管中无明显现象。
②冷却后,在上述实验后的两支试管中,分别滴加几滴肥皂水,振荡,____________ (填 “A”或“B”)试管中有较多泡沫,另一支试管中泡沫较少。实验结论:用煮沸的方法可以降低水的硬度。
(2)小组同学对硬水中为什么含有碳酸氢钙非常感兴趣,于是再次学习九年级化学下册课本中的资料卡片:石笋和钟乳石的形成。知道了当石灰岩遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙: 。小组同学思考:若向碳酸钠溶液中通入一定量的二氧化碳,是否也能生成碳酸氢钠?于是他们对此开始实验探究(不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质的情况)
[提出问题]所得溶液中溶质是什么?
[提出猜想]
猜想一:溶质为Na2CO3;猜想二:溶质为NaHCO3;猜想三:溶质为_________________。
[设计实验]
①取所得溶液少许于试管中,向其中滴加过量的CaCl2溶液,有白色沉淀生成,则猜想二_____(填“成立”或“不成立”)
②取实验步骤①中上层清液,滴加适量稀盐酸,有气泡冒出,则猜想一不成立。实验步骤②中发生反应的化学方程式________________________。通过实验,小组同学得出了正确结论。
(3)热水瓶用久后,瓶胆内壁常附着一层水垢,其成分主要是碳酸钙、氢氧化镁等。可使用稀盐酸除去,请写出发生中和反应的化学方程式________________。
(4)小组同学还对稀盐酸和氢氧化钠溶液发生中和反应进行了如下探究:用pH传感器测得烧杯内溶液的pH变化图象(如图二),同时用温度传感器测得烧杯内温度变化图象(如图三),实验过程中保温良好,忽略热量散失。
I.请分析图三,能得到什么结论__________________。
II. 图三中A点对应溶液的溶质成分是_______________(填写化学式)。
九年级化学科学探究题困难题
日常生活中,每位同学都会接触到硬水。某化学兴趣小组同学对硬水进行了些探究实验,请完成填空(序数标号处)。
(查阅资料)水的硬度是由水中溶解的可溶性钙和镁化合物引起的。
(1)日常生活中常用煮沸的方法将硬水软化,这种方法可靠吗?小组同学设计了如下实验。
序号 | 实验操作 | 实验现象 |
Ⅰ | 分别取适量碳酸氢钙溶液于A、B两支试管中,加热A试管,B试管不加热。 | A试管中产生气泡,有沉淀生成,B试管中无明显现象。 |
Ⅱ | A试管冷却后,在上述两支试管中,分别滴加几滴肥皂水,振荡。 | _____(填“A”或“B”)试管中有较多泡沫,另一支试管中泡沫较少。 |
实验结论是:________。
(2)小组同学对某硬水中为什么含有碳酸氢钙非常感兴趣,在学习九年级化学上册课本中的“溶洞的形成”后知道:当石灰岩遇到溶有二氧化碳的水时,会反应生成溶解性较大的碳酸氢钙:。小组同学向碳酸钠溶液中通入一定量的二氧化碳,所得溶液的溶质是什么?于是他们对此开展实验探究(不考虑二氧化碳和碳酸作为溶质的情况)
(提出猜想)猜想一:溶质为Na2CO3;猜想二:溶质为 NaHCO3;猜想三:溶质为______。
(设计实验)
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
a.取碳酸钠溶液通入一定量二氧化碳后所得的溶液少许于试管中,向其中滴加过量的CaCl2溶液 | 有白色沉淀生成 | 猜想二_____(填“成立”或“不成立”) |
b.取实验步骤a试管中的上层清液,滴加适量稀盐酸 | 有气泡冒出 | ______不成立 |
写出实验步骤a中发生反应的化学方程式______________。
通过实验,小组同学得出了正确结论。
(拓展延伸)将8.0g NaOH固体溶解在100mL水中,通入6.6g二氧化碳气体,充分反应后,所得溶液中溶质 NaHCO3的质量为___________。
九年级化学科学探究题困难题查看答案及解析
做完“铁在氧气里燃烧”实验后,九年级化学兴趣小组有一些疑惑不解的问题,于是他们进行了以下探究活动。
(问题1)细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”?
(查阅资料1)①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。②含碳细铁丝燃烧时,其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。
(设计实验)为了探究细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因,该小组同学设计的实验方案是:取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝,分别在足量的氧气中燃烧,观察现象。你认为他们的方案______(填“合理”或“不合理”)。
(问题2)铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
(查阅资料2)①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3);②铁的氧化物均能溶于酸的溶液。
(实验探究2)将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入______溶液,观察到的现象是______,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。
(问题3)铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
(查阅资料3)①Fe3O4和Fe2O3的分解温度铁的熔点见表:②Fe2O3高温时分解成Fe3O4。
Fe3O4 | Fe2O3 | 铁 | |
分解温度/℃ | 1538 | 1400 | - |
熔点/℃ | - | - | 1535 |
(理论探讨)根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在______之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产物是Fe3O4。
(拓展延伸)
(1)实验中为了防止集气瓶炸裂,必须______。
(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式:______。
九年级化学科学探究题中等难度题查看答案及解析
在日常生活中,制作馒头时常加入泡打粉,在制作过程中由于产生二氧化碳气体,使馒头变得松软可口。某小组同学对泡打粉的发面原理产生兴趣,进行了以下实验探究。
(查阅资料)泡打粉是一种复合膨松剂,又称为发泡粉,可作为快速发面剂用于制作面食。某种泡打粉的主要成分是小苏打粉和酒石酸氢钾。
(提出问题)泡打粉为什么会产生二氧化碳气体?
(猜想与假设)猜想1:小苏打受热分解产生二氧化碳气体
猜想2:酒石酸氢钾受热分解产生二氧化碳气体
猜想3:小苏打和酒石酸氢钾在溶液中发生反应,产生二氧化碳气体
(进行实验)利用以下实验装置进行探究
实验 | 实验操作 | 实验现象 |
1 | 在装置1的a试管中放入小苏打,加热 | a试管口内壁有无色液滴, b试管中石灰水变浑浊。 |
2 | 在装置1的a试管中放入酒石酸氢钾,加热 | a试管口内壁有无色液滴, b试管中石灰水不变浑浊 |
3 | 在装置2的c试管中放入小苏打和酒石酸氢钾的混合物,滴加________。 | ___________,d试管中石灰水变浑浊 |
(解释与结论)
(1)由实验1可得小苏打中含有的元素是_______________。
(2)实验1中,b试管中发生反应的化学方程式为_________________。
(3)实验2的现象表明,猜想2_________(填“成立”或“不成立”)。
(4)实验3的操作: 在装置2的c试管中放入小苏打和酒石酸氢钾的混合物,滴加______________,实验现象为____________ ,石灰水变浑浊。猜想3成立。
(反思与评价)
(5)通过以上实验探究,小组同学又查阅到碳酸氢钠俗称小苏打,碳酸氢钠分解的反应为:2NaHCO3Na2CO3 + H2O + CO2↑, 根据以上实验结论,小组同学想探究一下碳酸钠是否能代替小苏打的,小组同学又提出了第4个猜想,并在以上实验的基础上,利用装置2完成实验验证,其实验方案为______。
(6)通过以上实验探究,下列关于泡打粉的说法中,正确的是_______。
A泡打粉保存时要注意防潮
B蒸馒头时,先将泡打粉溶于水,再用此溶液与面粉和成面团
C用纯碱替代小苏打制成的泡打粉蒸馒头时,也能起到膨松的效果
D在用泡打粉蒸馒头时,在加水揉面过程与蒸的过程中均能起到蓬松作用
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在日常生活中,制作馒头时常加入泡打粉,在制作过程中由于产生二氧化碳气体,使馒头变得松软可口。某小组同学对泡打粉的发面原理产生兴趣,进行了以下实验探究。
(查阅资料)泡打粉是一种复合膨松剂,又称为发泡粉,可作为快速发面剂用于制作面食。某种泡打粉的主要成分是小苏打粉和酒石酸氢钾。
(提出问题)泡打粉为什么会产生二氧化碳气体?
(猜想与假设)
猜想1:小苏打受热分解产生二氧化碳气体
猜想2:酒石酸氢钾受热分解产生二氧化碳气体
猜想3:小苏打和酒石酸氢钾在溶液中发生反应,产生二氧化碳气体
(进行实验)利用以下实验装置进行探究
实验 | 实验操作 | 实验现象 |
1 | 在装置1的a试管中放入小苏打,加热 | a试管口内壁有无色液滴, b试管中石灰水变浑浊。 |
2 | 在装置1的a试管中放入酒石酸氢钾,加热 | a试管口内壁有无色液滴, b试管中石灰水不变浑浊 |
3 | 在装置2的c试管中放入小苏打和酒石酸氢钾的混合物,滴加________。 | ,d试管中石灰水变浑浊 |
(解释与结论)
(1)俗称小苏打的物质是_______________。
(2)实验1中,b试管中发生反应的化学方程式为___________。
(3)实验2的现象表明,猜想2_________(填“成立”或“不成立”)。
(4)实验3的操作: 在装置2的c试管中放入小苏打和酒石酸氢钾的混合物,滴加_______,实验现象为_________ ,石灰水变浑浊。猜想3成立。
(反思与评价)
(5)通过以上实验探究,小组同学又查阅到碳酸氢钠分解的反应为:
2NaHCO3Na2CO3 + H2O + CO2↑, 根据以上实验结论,小组同学想探究一下碳酸钠是否能代替小苏打,小组同学又提出了第4个猜想,并在以上实验的基础上,利用装置2完成实验验证,其实验方案为___。
(6)通过以上实验探究,下列关于泡打粉的说法中,正确的是_______。
A.泡打粉保存时要注意防潮。
B.蒸馒头时,先将泡打粉溶于水,再用此溶液与面粉和成面团。
C.用纯碱替代小苏打制成的泡打粉蒸馒头时,也能起到膨松的效果。
D.在用泡打粉蒸馒头时,在加水揉面过程与蒸的过程中均能起到蓬松作用。
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(6分)右图是“△△牌发酵粉”的部分信息,课外化学兴趣小组的同学对其进行了如下探究(请你完成相应填空):
【查阅资料】
(1)酒石酸是一种易溶解于水的固体有机酸
(2)发酵粉能够使面团松软、发泡是因为发酵粉产生了CO2所致;
(3)Na2CO3受热不分解。
【提出问题】
NaHCO3在发酵粉加水或加热时如何产生CO2?
【猜 想】
甲:……
乙:酒石酸与NaHCO3在溶液中反应产生CO2
丙:NaHCO3加热产生CO2
【实验探究】
(1)小明同学取少量NaHCO3粉末于试管中,加入适量水,无气体产生,从而否定了猜想甲,则猜想甲是________;小明又将酒石酸溶液和NaHCO3溶液混合,产生了CO2,从而验证了猜想乙,说明了NaHCO3具有的性质之一是
________。
(2)小英同学为探究猜想丙设计了右图所示的实验装置:
小英另取适量NaHCO3粉末加入a试管中,加热,观察到a试管口有无色液滴生成,b试管中澄清石灰水变浑浊。b试管中反应的化学方程式为。持续加热直至两支试管均不再发生变化时,发现a试管中仍残留有较多白色固体粉末,向该粉末中滴加稀盐酸,有气泡冒出,则该粉末是________。
【解释与结论】
NaHCO3在发酵粉中产生CO2的条件是________;
NaHCO3受热发生变化的化学方程式为________。
九年级化学探究题简单题查看答案及解析
九年级化学填空题中等难度题查看答案及解析
九年级化学填空题中等难度题查看答案及解析
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如图是某种薯片的包装袋,里面被一种气体充得鼓鼓的。某化学兴趣小组同学对这种气体产生了兴趣,请你和小组同学一起对该气体进行探究。
(提出问题):该气体可能是什么呢?
(查阅资料):食品和氧气接触容易被氧化而腐败;
常填充某种气体以防腐。
(作出假设):甲认为:可能是氧气; 乙认为:可能是氮气;
丙认为:可能是二氧化碳; 丁认为:可能是氢气。
(分析讨论):
小组同学经分析,一致认为甲的猜想不正确,理由是_____;
从运输、贮存安全角度考虑,_____同学猜想也不可能。
(实验设计):为探究其余猜想,小组同学设计如下实验,请填写空白:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
用注射器抽取袋内的气体,然后注入澄清石灰水中 | 无明显变化 | 猜想正确 |
_____ | 丙猜想正确 |
(反思拓展):实验后,小组同学认为作为食品的防腐气体除化学性质不活泼,不与食品反应外,还应具备某些要求,你认为应该具备哪些要求?(答一点)_____;
你认为:气体包装食品除防腐作用外,还可有_____作用。
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做完“铁在氧气里燃烧”实验后,某兴趣小组有一些疑惑不解的问题,于是他们进行了以下探究活动,请你一同参与。
[问题1] 细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”?
[查阅资料1]①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。 ②含碳细铁丝燃烧时,其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡,熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。
[设计实验]为了探究细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因,该小组同学设计的实验方案是:取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝,分别在足量的氧气中燃烧,观察现象。你认为他们的方案________(填“合理”或“不合理”)。
[实验探究1]小明做细铁丝在氧气中的燃烧实验时,他把细铁丝绕成螺旋状,一端系在一根铁丝上,另一端系上一根火柴。点燃火柴后迅速把铁丝连同火柴一起插入集气瓶下部(没有接触到细沙,如图所示),但不见铁丝燃烧,反复实验均未成功。
该同学认为可能导致失败的原因主要有三种:
A.铁丝表面有锈迹,影响了反应的进行;
B.点燃火柴后立即将它伸入瓶内,火柴燃烧消耗了氧气,不利于铁丝 的燃烧;
C.火柴燃烧时有大量的热量放出,将铁丝和火柴迅速伸至集气瓶下部,因热胀冷缩之故。瓶内氧气会膨胀逸出,使铁丝无法燃烧。
实验:根据以上假设,他对实验应作的相应改进为:
(1) ;(2) ;(3) 。
[问题2]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
[查阅资料2] ①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3);②铁的氧化物均能溶于酸的溶液。
[实验探究2]将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入_____溶液,观察到的现象是_____,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。
[问题3]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
[查阅资料3]①Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表:②Fe2O3高温时分解成Fe3O4。
Fe3O4 | Fe2O3 | 铁 | |
分解温度/℃ | 1538 | 1400 | — |
熔点/℃ | — | — | 1535 |
[理论探讨]
根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在_____之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4。
[拓展延伸]
(1)小林同学发现“铁丝”在纯净氧气中燃烧起来,观察到火星四射,并有黑色固体生成,请写出该反应的化学方程式________;
(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式__________;
(3)有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末,若粉末的颜色_____,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处理。
九年级化学探究题中等难度题查看答案及解析