電石是一種重要的化工原料。同學們借助網絡資源和化學實驗對電石的性質和變化進行如下科學探究,請你參與他們的活動。
【查閱資料】電石的主要成分為碳化鈣(化學式為(CaC2),碳化鈣與水反應生成一種白色固體和一種可燃性氣體。常見的可燃性氣體中,乙炔(C2H2)燃燒時伴有大量黑煙。
【提出猜想】同學們展開大膽的猜想:
(1)碳化鈣與水反應生成的可燃性氣體可能是O2、H2或C2H2(乙炔);碳化鈣與水反應生成的白色固體可能是氧化鈣、氫氧化鈣或碳酸鈣。你認為做出該猜想的依據是 質量守恒定律,化學反應前后元素的種類不變質量守恒定律,化學反應前后元素的種類不變。
(2)同學們討論后一致認為:該氣體不可能是氧氣,原因是 由于電石與水反應生成的是可燃性氣體,而氧氣不具有可燃性由于電石與水反應生成的是可燃性氣體,而氧氣不具有可燃性;白色固體不可能是氧化鈣,原因是 氧化鈣與水反應氧化鈣與水反應。
【實驗探究】
實驗步驟 | 實驗現象 | 實驗結論 |
(1)取適量電石加水反應,收集生成的氣體,驗純后點燃 | 氣體燃燒,產生黃色火焰并伴有濃烈黑煙 | 電石與水反應產生的氣體是 乙炔 乙炔 |
(2)取適量反應后生成的固體于試管中,滴加過量稀鹽酸 | 固體溶解, 沒有氣泡 沒有氣泡 |
電石與水反應產生的固體不是碳酸鈣 |
(3)取適量反應后生成的固體于試管中加水,向上層清液中滴加2~3滴 酚酞試液 酚酞試液 |
溶液變紅 | 電石與水反應產生的固體是氫氧化鈣 |
CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca(OH)2
CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca(OH)2
。【答案】質量守恒定律,化學反應前后元素的種類不變;由于電石與水反應生成的是可燃性氣體,而氧氣不具有可燃性;氧化鈣與水反應;乙炔;沒有氣泡;酚酞試液;CaC2+2H2O=C2H2↑+Ca(OH)2
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:2引用:1難度:0.5
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1.碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽,化學小組對其進行了探究。
(1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+和
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3?
【查閱資料】
材料一:侯氏制堿的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二:研究發現,NaHCO3溶于水時吸收熱量,Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據侯氏制堿原理設計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結束后,將試管中的混合物過濾洗滌,低溫烘干得白色固體。
(2)燒杯中冰水的作用是
(3)能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是
(4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數據的原因可能是
【性質探究】
常溫下,取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當溶液的pH變為6.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后,少量的能同時發生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-;HCO-3
變化②:→HCO-3+H+。CO2-3
材料四:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數目的相對大小有關。常溫下,當單位體積溶液中OH-的數目大于H+的數目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數目越大,溶液的pH越小。
【交流反思】
(5)NaHCO3溶液顯
(6)根據本實驗,下列說法錯誤的是
a.pH<6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0~30s,單位體積溶液中H+數目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發布:2024/12/25 15:30:1組卷:591引用:4難度:0.5 -
2.關于鹽的性質研究是一項重要的課題,某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質”為主題開展項目式學習。
【任務一】認識碳酸氫鈉
(1)下列關于碳酸氫鈉的說法正確的是
A.碳酸氫鈉是由Na+和構成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務二】探究碳酸氫鈉的性質
(2)探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應:興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中,加入稀鹽酸,如圖1所示,觀察到甲試管中有氣泡產生,乙中
(3)探究碳酸氫鈉的熱穩定性:用酒精燈充分加熱玻璃管,如圖2所示。
資料:無水硫酸銅呈白色,遇水后呈藍色
①發現玻璃管內無水硫酸銅變藍,紫色石蕊溶液變紅,說明碳酸氫鈉受熱易分解,且有
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產物僅是Na2CO3而不含有NaOH,請設計實驗證明(寫出具體步驟和現象):
(4)常溫下,興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當溶液的pH變為6.68時開始有無色氣體產生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一:NaHCO3溶于水后,少量的能同時發生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②:→HCO-3+H+CO2-3
材料二:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數目的相對大小有關。常溫下,當單位體積溶液中OH-的數目大于H+的數目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數目越大,溶液的pH越小。
①根據上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性,結合材料一、二從微觀角度說明原因:
②根據本實驗,可知從0~30s,單位體積溶液中H+數目不斷發布:2024/12/25 17:0:2組卷:94引用:2難度:0.4 -
3.圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內容,某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究,請你參與.
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性,溶于水會放熱;硫酸鋇不溶于水也不溶于酸.
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱.
(1)稀釋濃硫酸時,所需儀器主要有
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發生反應.圖10實驗步驟 實驗現象 實驗結論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH,再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩,同時測混合液的pH pH逐漸變大,
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發生反應
(3)實驗中僅從溶液pH變大,而不強調pH≥7,不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發生反應的結論,理由是
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損,同學們懷疑該濃硫酸的質量分數與標簽不相符.
[提出問題]該濃硫酸的質量分數是否發生變化?
[實驗探究](4)取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應,過濾、洗滌、干燥沉淀.實驗中如何確定硫酸已完全反應
(5)為達到實驗目的,實驗中必須要測知的數據是
[探究結論](6)由實驗測得的數據計算出的硫酸的質量分數與標簽不符.該硫酸的質量分數應發布:2025/1/6 8:0:1組卷:38引用:1難度:0.5