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专题11 无明显实验现象的探究
某化学课堂上同学们正在进行酸、碱、盐知识的探究。
I. 氢氧化钠与氢氧化钙有相似的化学性质,将CO2分别通入澄清石灰水和NaOH溶液中,观察到前者变浑浊,后者无明显现象。澄清石灰水变浑浊的原理 。(用化学方程式表示)
(1)二氧化碳通入氢氧化钠溶液中无明显现象,两者是否发生了化学反应?猜想①:两者发生了化学反应;猜想②:两者没有发生化学反应。小华设计了如图所示的A、B两个实验来验证。
实验现象:A中软塑料瓶变瘪; B中 。
(2)小红认为小华的实验是可行的,其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠溶液反应,使容器内压强降低。小明同学却对此提出质疑,他认为小华的实验不严谨,其理由是 。要得到科学严谨的结论,仍利用该装置,补做的对比实是 。
(3)小宁设计的是通过检验生成物来验证猜想,请帮她填写实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
向B实验后的溶液中加入 。
。
证明了二氧化碳和氢氧化钠溶液反应。
(4)反思:通过此实验探究,我们发现,对于没有明显现象的化学反应,可以从两个不同的角度证明反应的发生,这两个角度有新物质生成和 。
(5)小明查阅资料知道,通常情况下1体积水大约能溶解1体积二氧化碳。他据此设计了如图装置,探究二氧化碳与氢氧化钠的反应。
组装好实验装置,并检查装置的气密性。先关闭K,从a处缓缓通入600mL二氧化碳,观察到 现象;然后打开K,再次缓缓通入二氧化碳,观察到 现象,可说明二氧化碳能与氢氧化钠反应。
(6)小康通过数字化实验来探究氢氧化钠与二氧化碳反应。
取氢氧化钠稀溶液,利用图甲装置,用数据传感器准确采集氢氧化钠与二氧化碳反应的pH变化数据图像显示如图乙,温度变化数据图像显示如图丙。数据显示溶液pH值逐渐减小,溶液碱性减弱, (填离子符号)数目减少,说明氢氧化钠与二氧化碳反应。
1.(2023·辽宁丹东·统考中考真题)对于有明显现象化学反应,可以通过观察现象帮助我们判断物质发生了化学反应;对于没有明显现象的化学反应,可以通过实现从“无现象”到“有现象”的转化帮助判断发生了化学反应。兴趣小组就此主题进行如下实验,请帮助完成下列问题。
【探究活动一】探究溶液与是否发生了化学反应。如图一所示。
(1)将胶头滴管中的溶液滴入充满气体的大试管内,无明显现象;再打开分液漏斗活塞,加入足量稀盐酸,观察到 ,说明有新物质生成,证明溶液与发生了化学反应、探究过程中反应的化学方程式为 (写出一个即可)。
【探究活动二】探究溶液与稀盐酸是否发生了化学反应,如图二所示。
(2)向盛有氢氧化钠溶液的试管中滴入酚酞溶液,再加入一定量稀盐酸开振荡,观察到溶液由红色变为 色,证明二者发生了化学反应。
(3)同学们继续探究(2)中反应所得溶液中溶质的成分(不包括酚酞)
(作出猜想)猜想一:;猜想二: 。
(实验验证)
实验操作
实验现象
实验结论
向所得溶液中加入碳酸钙粉末
粉末溶解,且
猜想二成立
在交流汇报时,甲乙两组同学表明,没有按照图二所示步骤进行操作,而是按照图三所示,先在盛有氢氧化钠溶液的试管中加入稀盐酸,观察到无明显现象,再向试管中加入酚酞溶液,出现了两种不同的现象,得出了下列两种结论:
图三所示实验
实验现象
小组得出的结论
甲组实验
溶液仍为无色
与稀盐酸发生了化学反应
乙组实验
溶液变为红色
与盐酸没有发生化学反应
(分析评价)
(4)甲组同学认为:溶液仍为无色,说明溶液不显 性,进而证明 不存在,得出了与稀盐酸发生了化学反应的结论。
(5)同学们不同意乙组所得的实验结论,原因是 。
(6)小明建议,在乙组实验所得溶液中继续加入某种药品,即可证明溶液与稀盐酸发生了化学反应,可以选用的药品有______。
A.锌粒 B.稀盐酸 C.铜片
(7)探究活动二中,同学们都是从 的角度来验证化学反应的发生。
2.(2023·四川绵阳·统考中考真题)氢氧化钠溶液和稀盐酸混合没有明显现象,它们是否发生了反应呢?某化学兴趣小组的同学设计如图甲所示实验进行探究。他们在盛有一定量X溶液的烧杯中放置pH传感器和温度传感器,并滴入3滴酚酞试液,然后开启电磁搅拌器,从滴定管中逐滴加入Y溶液,计算机显示两种传感器所得的数据曲线如图乙和图丙。
回答下列问题:
(1)烧杯中的X溶液是 ,实验过程中烧杯内溶液的颜色变化: 。
(2)实验过程中发生反应的化学