小柯利用如下实验装置探究植物的呼吸作用。
直接检验→除去干扰气体→转化装置→再检验→尾气处理
【模型应用】某混合气体由CO、CO2、SO2三种气体组成,某兴趣小组对此进行了相关实验:
【查阅资料】①SO2能使品红溶液褪色;
②SO2易与高锰酸钾溶液反应而被吸收,并能使其褪色;
③SO2能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊;
④CO和CO2均不能使品红溶液褪色,也不与高锰酸钾溶液反应。
【实验研究】为验证这三种气体,同学们设计并进行如下实验:
【事实与结论】通过实验验证了以上三种气体都存在。
【提出问题】溶液红色褪去的原因是什么?
【查阅资料】①Na2O2和H2O反应生成NaOH和H2O2 , 反应放出的热量使H2O2部分或全部分解为H2O和O2;②滴加酚酞呈现红色的溶液遇到H2O2时,H2O2可以破坏酚酞的分子结构,使酚酞在碱性溶液中不能再显红色;③酚酞在稀碱性溶液中稳定显红色,而在浓氢氧化钠等溶液中显红色后又褪色。
【猜想】猜想A:氢氧化钠溶液与空气中的CO2反应;
猜想B:反应后的溶液中存在H2O2;
猜想C:生成的氢氧化钠溶液可能太浓。
【探究】
猜想 |
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
B |
取过氧化钠与水反应后的溶液放入试管中,; |
产生气泡,木条复燃 |
猜想B符合题意 |
C |
取过氧化钠与水反应后的溶液放入试管中,。 |
溶液变红,一会红色消失 |
猜想C不符合题意 |
①取3条长度都为10厘米的粗细均匀电阻丝A、B、C,阻值分别为1欧、20欧、400欧。
②将电阻丝A接入图乙电路,闭合开关,滑片P从最右端移到最左端,记录电压表示数U随滑片移动长度x变化的相关数据,多次测量。
③分别用电阻丝B、C代替A,重复步骤②。
④处理相关数据,获得“电压表示数U随移动长度x变化的关系”如图丙。
【小组讨论】
液体密度计是根据排开液体的体积变化判断密度大小;根据密度公式ρ=m/V,想到是否可以通过密度与质量之间的关系来制作刻度均匀的密度计。经过查阅资料及深入讨论最后确定了制作方案。
【查阅资料】杆秤是我国古老的质量称量工具(如图甲),刻度是均匀的。使用时先把被测物体挂在秤钩处,提起秤纽,移动秤砣,当秤杆在水平位置平衡时,秤砣悬挂点对应的数值即为物体的质量。
器材:木棒、塑料杯、细线、刻度尺、金属块(代替秤砣)。
步骤:
①模仿杆秤结构,用杯子代替秤钩,先自制一根无刻度“密度秤”;
②杯中不加液体,提起秤纽,移动秤砣,当秤杆在水平位置平衡时(如图乙),将此时秤砣的悬挂点A标记为“0”刻度;
③杯中加水至a处,提起秤纽,移动秤砣,当秤杆在水平位置平衡时,将此时秤砣的悬挂点B标记为“?”刻度(单位g/cm3);④以AB两点之间长度的1/10为标准,在整根秤杆上均匀地标上刻度。
在制作过程中,秤杆出现左低右高现象(如图丙),要调至水平位置平衡,秤砣应往侧移动;
【产品升级】为了制作出精确度更高的“密度秤”,下列改进措施可行的是__________。
【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等?
【猜想与假设】猜想1:可能不相等; 猜想2:可能相等。
【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量。
甲组 |
乙组 |
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实验方案(反应后略) |
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实验现象 | 有气泡产生,天平指针向右偏转 | 铁钉表面有红色物质析出,溶液颜色发生改变,天平指针没有偏转 |
结论 | 猜想1正确反应的化学方程式: | 猜想2正确 |
【反思评价】究竟哪种猜想正确?通过讨论,同学们发现甲组中有气体溢出,导致指针向右偏转。得到启示:在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时,凡有气体生成或参加的反应一定要在密闭中进行。
【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进,你认为最佳装置是(填序号),从另外两种装置中任选一种指出其不足。
①不生长 ②直立生长 ③向右侧弯曲生长
额定电压 |
220V |
高挡发热功率 |
400W |
水箱容积 |
3L |
适用面积 |
20~40m2 |