(探究)铁丝燃烧是否需要纯氧
(实验内容)取长短相同,直径均为0.38mm的铁丝,分别在体积分数为90%、70%、60%、55%的O2中实验。
(实验现象)
O2% |
90% |
70% |
60% |
55% |
实验现象 |
燃烧剧烈、燃烧时间长,效果好 |
燃烧比90%弱,燃烧时间短,实验成功 |
燃烧比70%弱,燃烧时间更短,实验成功 |
难以燃烧,只是发红 |
若用如图1装置收集一瓶(150mL)含氧气的体积分数约为60%的气体,方法是:在150mL集气瓶里装满水,塞紧胶塞并关闭活塞b,打开活塞a通入氧气,把瓶里的水排入量筒,当量筒内的水达到设定的体积后立即关闭活塞a,然后打开活塞b通入空气,把瓶里的水全部排入量筒。则停止通入氧气时量筒内水的体积约为mL。
(结论)就0.38mm铁丝而言,燃烧所需氧气的最低体积分数为,且氧气浓度越大,燃烧现象越剧烈(填“剧烈”或“不剧烈”);
(拓展)小明指出上述关于铁丝燃烧所需氧气最低浓度的结论不合理,理由是铁丝可能在氧气浓度为56%~59%的范围内燃烧。
[提出问题]该化肥中含有什么物质?
[收集信息]经询问得知,该化肥可能为铵态氮肥。
[提出猜想]该化肥所含的阴离子可能是Cl-、 、 中的一种或几种。
[实验、记录与分析]
实验操作步骤 | 实验现象 | 实验分析 |
⑴取少量该化肥样品和少量熟石灰放在研钵中混合研磨 |
| 含有铵根离子 |
⑵另取少量该化肥样品于试管中,加入适量的水完全溶解,滴加足量的硝酸钡溶液,再滴加少量稀硝酸,过滤 | 产生白色沉淀,沉淀不溶解 | 没有存在 |
⑶取⑵所得滤液少量于试管中,滴加 |
| 有Cl-存在 |
[实验结论]若该化肥中只含有一种阳离子,则其中一定含有的物质是(写化学式):。
[实验反思]若步骤⑵中用氯化钡溶液代替硝酸钡溶液(选填“是”或“否”)可行,请简要说明原因:。
(提出问题)刺激性气味的气体是什么?
(猜想与假设)猜想1.可能是二氧化硫;猜想2.可能是氯化氢;猜想3.可能是氨气
大家讨论后认为猜想3不合理,依据是.
(查阅资料)SO2和CO2的化学性质相似都能使澄清石灰水变浑浊,写出二氧化硫和氢氧化钙反应的化学方程式;
(实验探究)如图所示,小诚将产生的气体通入紫色石蕊溶液中,观察到,他认为猜想2正确.
(评价与改进)小煜认为小诚的结论不科学,于是他利用提供的试剂通过实验确认了猜想2正确.
实验操作 | 实验现象 |
如图所示,将产生的气体 | 无明显现象 |
为进一步证明结论正确,他们又将该气体通入溶液中,观察到了预期的白色沉淀.
(结论)加热氯化钠和硫酸的混合物溶液得到的气体是氯化氢.
步骤 |
操作 |
甲组现象 |
乙组现象 |
① |
称量黑色粉末质量/g |
m1 |
m2 |
② |
取黑色粉末,用磁铁吸引 |
能被吸引 |
能被吸引 |
③ |
取黑色粉末,加入稀盐酸 |
全部溶解,有大量气泡 |
无明显现象 |
④ |
取黑色粉末,加入足量CuSO4溶液 |
有红色物质生产 |
无明显现象 |
①甲组的黑色粉末与稀盐酸反应的化学方程式是。
②小金查阅资料后发现Fe3O4在常温下不与稀盐酸、CuSO4溶液反应,故猜想乙组的生成物为Fe3O4。他又发现m2恰好为g,这可成为支持上述猜想的新证据。
①连接实验装置并检查装置气密性。
②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0g的铜锌合金样品粉末,由注射器缓缓注入稀硫酸,待到锥形瓶中不再产生气体时,准确读取注射器内读数,减少10.5mL稀硫酸,同时立即夹紧弹簧夹,移出装置Ⅲ中的导管,准确读取量筒内水的体积为214.0mL(注:样品中的杂质不参加反应)
③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后,准确称量其质量为1.4g
④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据,计算铜锌合金样品中锌的质量分数
甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算;
乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算;
丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算,并查得:在标准状况下,氢气的密度为0.09g·L-1。
回答下列问题:
A 移出装置Ⅲ时,导管内留存了一部分水
B 实验测量前,没有排除装置Ⅰ中的空气
C 数据处理时,未排除加入稀硫酸所占的体积
(提出问题)滤液中溶质的成分是什么?
(作出猜想)猜想:NaCl猜想二:NaCl和CaCl2
猜想三:猜想四:NaCl、Ca(OH)2和HCl
有同学提出猜想四不正确,理由是 。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量滤液于试管中,滴加适量的碳酸钠溶液。 |
|
猜想二不成立 |
取少量滤液于试管中,滴加 (填名称)。 |
|
猜想三成立 |
【提出问题】白色固体是什么物质?
猜想一:CaO;猜想二::猜想三:Ca(OH)2。
他的依据是 。
①取少量白色固体放入试管中,滴加稀盐酸,没有观察到,证明猜想二不成立。
②取少量白色固体加入到水中,取上层清液, ,有白色沉淀出现,证明猜想三成立。该反应的化学方程式为: 。
结论:白色固体是Ca(OH)2。
(提出问题)滤液中溶质的成分是什么?
(查阅资料)Na2SO4溶液呈中性
(猜想与假设)猜想一: Na2SO4
猜想二: Na2SO4和NaOH
猜想三:
猜想四: Na2SO4、CuSO4和NaOH
分析:小明认为猜想不合理,理由是(用化学方程式表示)。
(实验与验证)
实验 |
实验操作 |
实验現象 |
实验结论 |
实验一 |
取少量滤液于试管中,仔细观察现象 |
溶液为无色 |
猜想不成立 |
实验二 |
向实验一所取滤液中滴入酚酞溶液 |
|
猜想二不成立 |
实验三 |
常温下,再取少量滤液,测溶液酸碱度 |
pH=7 |
猜想成立 |
(拓展延伸)金属活动性顺序表中钠及前面的金属(填“能”或“不能”)把位于后面的金属从它们盐溶液里置换出来。
探究Ⅰ(提出问题) 该氢氧化钠溶液是否已经变质?
氢氧化钠露置于空气中变质的反应方程式,(填“是”或“不是”)复分解反应。
(实验探究)
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
方法1:取样,滴加足量的, |
无气体产生 |
氢氧化钠溶液没有变质 |
方法2:取样,滴加氢氧化钙溶液 |
(实验结论)氢氧化钠溶液没有变质。
探究Ⅱ(提出问题) 中和反应过程中是否有能量变化?
(实验探究)
甲同学:取适量该氢氧化钠溶液,滴加1~2滴酚酞,在溶液中插入温度计,再逐滴加入稀盐酸,边滴加边搅拌,测得温度变化情况如图所示。
①写出该反应的化学方程式,实验中搅拌的目的是;
②从图像可知,中和反应是过程;请解释BC段的成因。
乙同学:取少量氢氧化钠固体与稀盐酸反应进行实验,得出了同样的结论。小华同学认为,乙同学的结论不可信,你认为她的理由是。
相关问题初步探究:小金同学设计的实验过程及现象如图所示:
【查阅资料】BaCl2溶液显中性。
【提出问题】无色溶液M中有氢氧化钠吗?
【猜想与假设】猜想一:有NaOH;猜想二:没有NaOH。
【探究与结论】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
A.取无色溶液M于试管中,加入过量的氯化钡溶液,振荡,静置 |
|
证明溶液M中有碳酸钠并被除尽 |
B.取实验A所得上层清液于试管中,加入溶液 |
|
猜想一正确 |
集气瓶中装少量水的作用。
序号 |
样品 |
量筒起始读数 |
量筒最后读数 |
所需时间 |
铁粉、 碳粉和10滴水 |
100 |
72 |
约120 |
|
10g铁粉、 碳粉、10滴水和少量氯化钠 |
100 |
72 |
约70 |
|
金属锈蚀是金属与发生了反应。