試設(shè)計三種方案探究二氧化碳密度比空氣大?簡述操作步驟和現(xiàn)象. 【查看更多】

 

題目列表(包括答案和解析)

20、某校在進行“消防演練”時，讓學生用干粉滅火器進行滅火訓練．化學興趣小組的同學在老師的指導下，對滅火劑碳酸氫鈉（NaHCO3）的滅火原理進行實驗探究，請你參與．
【探究活動一】試驗碳酸氫鈉受熱是否生成二氧化碳
化學興趣小組的同學到實驗室取適量碳酸氫鈉進行如右圖所示實驗．觀察到試管壁上有水珠生成，燒杯中低處燃著的蠟燭先熄滅；充分加熱后試管中仍有白色固體殘留．
老師提示：碳酸氫鈉受熱后產(chǎn)生三種新物質(zhì)，同學們通過分析實驗現(xiàn)象及碳酸氫鈉的組成元素，認為：碳酸氫鈉受熱產(chǎn)生一種白色固體物質(zhì)，水和
二氧化碳
氣體，該氣體能滅火是因為它具有
密度比空氣大
、
不燃燒、不支持燃燒
的性質(zhì)．
【探究活動二】探究殘留白色固體的成分
（1）甲同學猜想白色固體是碳酸鈉，乙同學猜想白色固體是氫氧化鈉，他們的猜想主要是根據(jù)
化學反應(yīng)前后元素的種類不變
．
興趣小組的同學設(shè)計如下驗證猜想的實驗方案：
方案1：取樣配成溶液，往溶液中滴加酚酞試液，觀察溶液顏色的變化．
方案2：取樣滴加稀鹽酸，觀察是否有氣泡產(chǎn)生．
同學們經(jīng)過交流討論后，一致認為方案1不可行，理由是
碳酸鈉溶液也顯堿性
．
（2）同學們根據(jù)方案2 進行如下實驗：

由此，同學們認為殘留的白色固體是
碳酸鈉
，上述實驗有關(guān)反應(yīng)的化學方程式：①
Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑
②
CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O
．
（3）同學們認為還可以用其它方法驗證殘留白色固體的成分，所加入的試劑是
氫氧化鈣
溶液．簡述實驗的方案：取樣配成溶液，
滴加適量氫氧化鈣溶液，觀察是否有白色沉淀產(chǎn)生
．

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實驗與探究--探究巖石的成分
春天到了．周日，小明與同學們一起去爬山，在山上采集了三種巖石樣本．當?shù)氐霓r(nóng)民伯伯說，三種巖石分別是花崗巖、大理石和石灰石．
探究一：巖石樣本中是否都含有碳酸鈣？
（1）請你設(shè)計實驗方案進行探究，完成下列探究報告：
實驗步驟 應(yīng)得到的實驗現(xiàn)象 結(jié)論與解釋

取巖石樣本，分別加入稀鹽酸
取巖石樣本，分別加入稀鹽酸
大理石和石灰石樣本中有氣泡產(chǎn)生；花崗巖本樣無現(xiàn)象
大理石和石灰石樣本中有氣泡產(chǎn)生；花崗巖本樣無現(xiàn)象
 大理石和石灰石樣本中含有碳酸鈣，發(fā)生反應(yīng)的方程式為
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑

花崗巖本樣中不含碳酸鈣．
探究二：大理石和石灰石哪種樣本中碳酸鈣的含量高？
（2）構(gòu)想假說：你對哪種樣本中碳酸鈣的含量高，構(gòu)建的假說是
大理石樣本中碳酸鈣的含量高
大理石樣本中碳酸鈣的含量高

（3）設(shè)計實驗：請用下列裝置，設(shè)計實驗，驗證你的假說
大理石樣本中碳酸鈣的含量高
大理石樣本中碳酸鈣的含量高
．
（Ⅰ）指出上述裝置中標示出的儀器名稱：①
分液漏斗
分液漏斗
②
錐形瓶
錐形瓶

（Ⅱ）實驗時，將A和B裝置進行連接，思考：B裝置廣口瓶上方要放一定量植物油的原因是
防止二氧化碳溶于水
防止二氧化碳溶于水

（Ⅲ）你認為實驗中必須控制的變量是
稀鹽酸的濃度，樣本的顆粒大小
稀鹽酸的濃度，樣本的顆粒大小

（4）獲得結(jié)論：若用大理石和石灰石樣本分別進行實驗時，進入量筒中水的體積分別為40mL和38mL，則兩種樣本中碳酸鈣含量較高的為
大理石
大理石

（5）交流反思：甲乙兩同學對實驗步驟產(chǎn)生了爭議．在連接好儀器檢查裝置氣密性后，甲同學認為：可直接加入樣本和試劑，測量產(chǎn)生氣體的量．乙同學認為：應(yīng)先拆開各裝置，在A裝置中加入樣本和試劑，在儀器②中的空氣全部排凈后，再連接好裝置測量產(chǎn)生氣體的量．你認為甲乙兩同學的做法正確的是
乙
乙
 （填甲或乙）

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一年的化學學習，我們親身體驗了一系列的探究實驗，感受到了化學的無窮魅力．小強在回顧整理下列實驗中提煉了許多探究方法：
實驗一：探究分子在不斷運動（如右圖）
實驗現(xiàn)象：________．
該實驗的探究方法是：對看不見、摸不著的粒子，要“觀察它的
運動可以設(shè)計實驗，通過宏觀的現(xiàn)象來間接認識．
實驗二：探究二氧化碳與水的反應(yīng)（取四朵用紫色石蕊溶液染
成紫色的干燥的小花，進行下圖所示實驗）

實驗現(xiàn)象：Ⅰ、Ⅳ中的小花變紅．
設(shè)計Ⅱ、Ⅲ實驗的目的是：________．
該實驗的探究方法是：設(shè)計分析________（填“A”、“B”或“C”），獲得結(jié)論．
A．僅一個單因素的實驗B．有多種因素的對比實驗
C．用前面實驗的生成物繼續(xù)實驗
實驗三：驗證二氧化碳與氫氧化鈉溶液確實發(fā)生了反應(yīng)（實驗如下表所示）
方案實驗步驟實驗現(xiàn)象
1取兩個等體積的軟塑料瓶，充滿二氧化碳，
然后_________________________________．
2先將二氧化碳通入盛有足量氫氧化鈉溶液的試管中，然后______________．
我能寫出實驗三中方案2所涉及到的一個化學方程式________．
我認為方案1的探究方法是________（填序號，下同），方案2的探究方法是________．
A．通過驗證生成物的存在來判斷反應(yīng)的發(fā)生
B．通過密閉容器內(nèi)氣體壓強變化程度的對比來判斷反應(yīng)的發(fā)生
小結(jié)：上述三個實驗告訴我們：當某些化學反應(yīng)現(xiàn)象不明顯或不足以說明問題時，要千方百計通過設(shè)計出具有明顯現(xiàn)象的實驗，來準確推知和認識化學反應(yīng)．又如：如氫氧化鈉與稀鹽酸的中和反應(yīng)過程沒有任何現(xiàn)象，我們可以通過在氫氧化鈉溶液中先滴加________，然后逐滴加入稀鹽酸，通過溶液顏色的變化來判斷中和反應(yīng)的進行．

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一年的化學學習，我們親身體驗了一系列的探究實驗，感受到了化學的無窮魅力．小強在回顧整理下列實驗中提煉了許多探究方法：
實驗一：探究分子在不斷運動（如右圖）
實驗現(xiàn)象：______．
該實驗的探究方法是：對看不見、摸不著的粒子，要“觀察它的
運動可以設(shè)計實驗，通過宏觀的現(xiàn)象來間接認識．
實驗二：探究二氧化碳與水的反應(yīng)（取四朵用紫色石蕊溶液染
成紫色的干燥的小花，進行下圖所示實驗）

實驗現(xiàn)象：Ⅰ、Ⅳ中的小花變紅．
設(shè)計Ⅱ、Ⅲ實驗的目的是：______．
該實驗的探究方法是：設(shè)計分析______（填“A”、“B”或“C”），獲得結(jié)論．
A．僅一個單因素的實驗B．有多種因素的對比實驗
C．用前面實驗的生成物繼續(xù)實驗
實驗三：驗證二氧化碳與氫氧化鈉溶液確實發(fā)生了反應(yīng)（實驗如下表所示）
方案實驗步驟實驗現(xiàn)象
1取兩個等體積的軟塑料瓶，充滿二氧化碳，
然后_________________________________．		 
2先將二氧化碳通入盛有足量氫氧化鈉溶液的試管中，然后______________． 
我能寫出實驗三中方案2所涉及到的一個化學方程式______．
我認為方案1的探究方法是______（填序號，下同），方案2的探究方法是______．
A．通過驗證生成物的存在來判斷反應(yīng)的發(fā)生
B．通過密閉容器內(nèi)氣體壓強變化程度的對比來判斷反應(yīng)的發(fā)生
小結(jié)：上述三個實驗告訴我們：當某些化學反應(yīng)現(xiàn)象不明顯或不足以說明問題時，要千方百計通過設(shè)計出具有明顯現(xiàn)象的實驗，來準確推知和認識化學反應(yīng)．又如：如氫氧化鈉與稀鹽酸的中和反應(yīng)過程沒有任何現(xiàn)象，我們可以通過在氫氧化鈉溶液中先滴加______，然后逐滴加入稀鹽酸，通過溶液顏色的變化來判斷中和反應(yīng)的進行．

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同學們運用對比的學習方法探究堿的性質(zhì)。



（1）由上圖實驗一、二可知，氫氧化鈉會吸收空氣的           ，因此要密封保存。
（2）實驗三中可觀察到三個軟塑料瓶變癟的程度大小為A＞B＞C， A瓶內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為         ，對比A瓶與           （選填“B”或“C”)瓶的實驗現(xiàn)象可證明CO2能與NaOH發(fā)生反應(yīng)。
（3）同學們設(shè)計如下兩種方案鑒別氫氧化鈉溶液與氫氧化鈣溶液（分別編號為A、B）。

方案一
方案二
分析

    微熱（不考慮水分蒸發(fā)）
兩種方案中均觀察到A試管內(nèi)出現(xiàn)白色渾濁，A中試劑為                ；
方案二的設(shè)計原理是利用了               。
 
（4）同學們看到盛有NaOH的試劑瓶上標注著“NaOH含量不少于96.0%”，開始如下探究：
【提出問題】氫氧化鈉中含有什么雜質(zhì)？
【查閱資料】工業(yè)制取NaOH的反應(yīng)原理是：2NaCl + 2H2O2NaOH + H2↑ + Cl2↑，
然后蒸發(fā)溶劑獲得NaOH固體（在化工生產(chǎn)中，原料往往不能完全轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品）。
【提出猜想】雜質(zhì)為碳酸鈉和氯化鈉。
【實驗探究】取樣溶于水，并分成兩份。
步驟①：向一份溶液中滴加酚酞試劑；
步驟②：向另一份溶液中滴加過量稀硝酸；
步驟③：向②所得溶液中繼續(xù)滴加硝酸銀溶液。
【實驗結(jié)論】猜想正確。
請分析：
Ⅰ．步驟①中可觀察到液體變                   色；
Ⅱ．步驟②所得溶液中的溶質(zhì)除NaCl外，還有               ；
Ⅲ．寫出步驟③中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式              ；
Ⅳ．上述實驗中步驟               （填寫序號）是沒有必要進行的。

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