内容正文:
科学探究题
1.某学校项目学习小组进行了如下探究。
【查阅资料】a.鸡蛋壳主要成分是碳酸钙,其他成分对实验影响忽略不计。鸡蛋壳、牙齿分别与含氟牙膏反应的化学原理相似。
b.电导率越大,溶液导电性越强,离子浓度越大。
实验一:做无壳鸡蛋
【实验步骤和现象】如图所示,将一个新鲜的鸡蛋放入水中,鸡蛋沉入水底。加入过量浓盐酸后,鸡蛋壳表面出现气泡,一会儿鸡蛋慢慢上浮、露出液面后又下沉,然后再上浮、再下沉,反复多次,最后变成无壳鸡蛋。
【解释与交流】
(1)检验上述鸡蛋壳表面产生气泡成分的原理为_______(请用化学方程式表示)。
(2)鸡蛋露出液面后又下沉的原因是_______,左侧杯中水的作用是_______。
实验二:鸡蛋壳溶解
(3)在20℃时,向烧杯中加入蒸馏水,插入电导率传感器,加入蛋壳粉、搅拌,测得电导率随时间的变化关系如图所示。图1中,a~b段电导率变化的原因是_______,b~c段电导率几乎不变化的原因是_______。
实验三:鸡蛋壳代替牙齿探究含氟牙膏能否预防龋齿
由资料可知,含氟牙膏(含氟成分为NaF)与鸡蛋壳反应,在其表面生成碳酸钠和氟化钙保护层,反应的化学方程式为CaCO3+2NaF=CaF2+Na2CO3。
(4)先检查图装置的气密性,其方法是_______。再称取“用牙膏处理过的鸡蛋壳(用牙膏液浸泡、洗涤、晾干)”于锥形瓶中,用注射器抽取的稀盐酸模拟形成龋齿的酸性环境,连接好装置,打开开关,将稀盐酸快速压入锥形瓶,关闭开关,测得压强随时间的变化关系如图所示。用“未用牙膏处理的鸡蛋壳”重复上述实验,这样做的目的是_______。
【反思评价】
(5)图3中x~y段压强增大的主要原因是_______。
(6)根据实验三的数据分析,含氟牙膏能预防龋齿,理由是_______。
2.实验室新购进一批导线。标签显示导线外皮是聚氯乙烯(一种塑料)。同学们想对这批导线的外皮进行探究。
初步认识:
(1)聚氯乙烯属于_______材料。(填字母)
A.无机材料 B.合成材料 C.复合材料
实验探究:
取一小块导线外皮,点燃。闻到刺激性气味,同学们想了解产生此现象的原因,于是进行探究。
活动一:探究聚氯乙烯在充足的氧气中完全燃烧的产物
【查阅资料】
①聚氯乙烯由C、H、Cl三种元素组成;
②无水CuSO4遇水由白变蓝;
③碱石灰为NaOH和CaO固体的混合物;
④氯气(Cl2)是一种黄绿色的有毒气体。
【实验方案】称取125g导线外皮碎屑样品,利用上图所示装置进行实验。具体步骤如下:点燃酒精灯前先通干燥的氧气,一段时间后,点燃酒精灯加热,使样品在装置A中燃烧,熄灭酒精灯,完全燃烧后,继续通入干燥的氧气直至装置完全冷却。整个实验过程中没有出现黄绿色气体。(假设气体产物均完全被吸收)
【实验分析】
(2)点燃酒精灯前,先通干燥的氧气目的是_______。
(3)装置B中出现_______现象,证明聚氯乙烯完全燃烧生成了水。C、D中产生白色沉淀,证明聚氯乙烯完全燃烧还产生了_______。写出D中反应的化学方程式_______、_______。
【实验反思】
(4)下列有关上述探究活动的说法中,正确的是_______(填字母)。
A.装置B、C顺序不可颠倒,否则无法检验产生的H2O
B.将装置C中液体换作NaHCO3溶液,对实验结论无影响
C.装置E的作用是防止空气中的CO2和H2O进入D,影响实验结果
实验结束后,同学们对D装置中剩余液体的成分很好奇。他们将装置D中的混合物过滤,对所得滤液的成分进行探究。
活动二:探究反应后装置D中所得滤液的成分
老师提示:D中所得滤液中不含NaHCO3。
(5)同学们根据提示,设计如下探究活动。
实验步骤
实验现象
实验结论
步骤1:取D中所得滤液适量于试管中,加入过量的稀硝酸溶液
_______
装置D的滤液中含有Na2CO3和_______
步骤2:向步骤1所得液体中加入少量
的硝酸银溶液
产生白色沉淀
同学们讨论后认为:D的滤液中可能还含有NaOH,请你设计实验证明。(写出具体的实验操作、现象、结论)。
实验步骤
实验现象
实验结论
_______
_______
_______
活动三:测定12.5克聚氯乙烯完全燃烧生成的HCl气体的质量
(6)实验结束后,将装置C中所得混合物过滤、洗涤、干燥,得到白色沉淀2.87克,试计算产生的氯化氢气体的质量?(根据化学方程式计算)
3.某班同学用氢氧化钠溶液和稀硫酸进行中和反应。
(1)在烧杯中加入约5mL氢氧化钠溶液,滴入几滴无色酚酞溶液,此时溶液呈______色,接着用滴管滴入一定量的稀硫酸,再用玻璃棒搅拌,发现溶液变为无色,该反应的化学方程式为______。
(2)同学们对反应