内容正文:
实验专项15物质的性质及变化规律
一、科学探究题
1.蚊虫叮咬时,会分泌蚁酸。化学小组同学对蚁酸产生了浓厚的兴趣,决定对其进行探究。
[提出问题]蚁酸的成分是什么?它有什么性质?
[查阅资料]I.蚁酸的化学名称叫甲酸,化学式为HCOOH
II.蚁酸隔绝空气并加热时会分解生成两种氧化物
(1)[实验探究]向盛有蚁酸溶液的试管中滴加紫色石蕊试液,观察到溶液颜色变成 色,说明蚁酸显酸性。
(2)小芳同学根据蚁酸中含有 元素,推测出蚁酸在隔绝空气并加热分解时生成水。
(3)对它分解生成的另一种氧化物,小敏提出两种猜想:
猜想Ⅰ是CO2;
猜想Ⅱ是 ;
他们按如图所示进行实验:先向装置中通入一会N2,再将蚁酸分解产生的气体通入其中。
①先通N2的目的是 ;
②若装置A中无明显变化,则猜想Ⅰ (填“成立”或“不成立”);
③装置B的作用是 (用化学方程式表示);
④装置D中的现象为 ;
(4)[结论]甲酸受热能分解,反应的化学方程式是 ;
(5)[讨论交流]从环保角度看,该装置存在的明显缺陷是 。
(6)[拓展延伸]小组同学利用蚁酸分解产生的气体,测定10g氧化铜样品(杂质不参与反应)中氧化铜的质量分数,在不同时刻测定C中固体的质量(如表):
反应时间/min
2
4
6
8
10
固体质量/g
9.3
8.8
8.5
8.4
8.4
分析表中数据,完成以下问题:
①在称量质量过程中,必须把玻璃管两端封住,目的是 ;
②样品中氧化铜的质量分数是 ?
2.汽水是人们喜爱的饮料之一,小明学习了化学后对制汽水产生了浓厚的兴趣,于是以“自制汽水的相关探究”为主题开展项目式学习。
自制汽水配方
食品级小苏打1.5g
食品级柠檬酸1.5g
白糖7g、
果汁适量、
500mL凉开水
(1)【任务一】认识配方成分
汽水的配方如图,小苏打的化学式为 。
(2)各取18.5mL的凉开水于3个玻璃杯中,分别加入各1.5g的小苏打和柠檬酸、白糖,用筷子搅拌,完全溶解后,蘸取待测液于pH试纸上,显色后马上与标准比色卡作对比,读数如下,显酸性的是 溶液。
成分
小苏打
柠檬酸
白糖
pH
8
2
7
(3)【任务二】配制汽水
准备500mL的塑料瓶,按以下步骤配制汽水。
①制汽水时,加入小苏打溶液后,旋紧瓶盖后摇匀,产生的现象是 。
②小明倒出自制的汽水,喝了一杯后会打隔,这说明气体在水中的溶解度与温度有关。
(4)【任务三】探究小苏打的热稳定性
小明按如图充分加热4.2g小苏打,观察到试管口有水雾,瓶内澄清石灰水变浑浊,说明小苏打热稳定性差,那它受热后生成固体是什么呢?
【作出猜想】
猜想I:氢氧化钠
猜想Ⅱ: 。
猜想Ⅲ:碳酸钠和氢氧化钠的混合物
(5)【设计方案】
步骤
实验操作
实验现象
实验结论
①
取少量加热后的固体样品于试管中,加入适量的蒸馏水,充分溶解,再滴加 溶液,振荡,静置。
产生白色沉淀
产物中含有碳酸钠。反应的化学方程式为 。
②
再取操作①静置后的上层清液于另一试管中,滴加无色酚酞溶液。
。
产物不含氢氧化钠。
【实验结论】猜想Ⅱ正确。
3.我国提出2060年前实现碳中和,彰显了负责任大国的作为与担当。某兴趣小组同学对CO2的吸收进行了相关探究。
(1) 实验探究一:运用已有知识设计实验吸收CO2
实验序号
实验1
实验2
设计依据
能溶于水并与水反应
能与澄清石灰水反应
实验过程
实验现象
塑料瓶变瘪
塑料瓶变瘪程度大,澄清石灰水
通过上述实验现象判断,实验 (填实验序号)吸收二氧化碳的效果更好,其原因是 (用化学方程式表示)。
(2)实验探究二:比较水和海水吸收CO2的能力大小
【提出问题】CO2被水和食盐水(模拟海水)吸收的情况如何?
【作出猜想】猜想I:水吸收的CO2更多;猜想II:食盐水(模拟海水)吸收的CO2更多。
【进行实验】分别将收集有100mLCO2的量筒倒扣在等体积的水和