内容正文:
微专题十一 无明显现象反应的探究
1. 初中常见的无明显现象的反应:
(1)二氧化碳与水的反应;
(2)二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应;
(3)部分酸碱中和反应。
2. 证明无明显现象反应的发生:根据化隐性为显性的思路,可以从两个角度考虑。
角度1:验证反应物的减少或消失;
角度 2:验证有新物质生成。
1. (2023·江西)某班同学进行“有反应无明显现象的实验”主题复习。
(1)实验1:用三朵干燥的紫色石蕊纸花探究二氧化碳能
否与水反应,其中纸花变红的是___(填“Ⅰ”“Ⅱ”或
“Ⅲ”),结论为________________________________。
Ⅲ
二氧化碳与水反应生成了酸性物质
(2)实验2:证明氢氧化钠与盐酸
发生了化学反应的现象是
____________________。
(3)实验3:向充满二氧化碳的锥形瓶中先注入氢氧化钠溶液,振荡,未观察到明显现象,再打开弹簧夹并注入_______(填一种试剂),产生气泡,证明氢氧化钠与二氧化碳已发生反应。
溶液由红色变成无色
稀盐酸
(4)验证无明显现象反应已发生的思路一般有两种:a. 反应物之一消失;b. 有新物质生成。实验1、2、3中采用相同思路设计的是实验______。
1、3
2. 无明显反应现象的可视化是一项重要的研究课题,某化学兴趣小组以“探究二氧化碳与氢氧化钠是否反应”为主题展开化学反应可视化的项目式学习。
【任务一】证明反应物的减少或消失实验一:传统实验。该小组同学利用图1所示装置按照下列步骤展开探究。
步骤1:关闭K1,打开K2、K3,将
2 mL稀硫酸迅速全部注入注射器C中。步骤2:至不再产生气泡,拉动注器B
的活塞将产生的气体全部抽出后,关闭K3。步骤3:打开K1,将 2 mL NaOH溶液注入注射器B中,关闭K1后充分振荡,观察现象。
(1)通过上述实验,能证明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的现象是__________________________,该反应的化学方程式为______________________________。实验二:数字化实验。
注射器B的活塞慢慢向左移动
2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O
(2)按照图2所示装置分别进行2次实验,所得曲线如图3所示,曲线___(填“A”或“B”)表示二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应;增加等体积二氧化碳与80 mL蒸馏水实验的目的是_________。
B
进行对比
【任务二】证明有新物质生成
(3)实验三:产物转化法实验。
第一组 第二组
步骤1 向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳 向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳
步骤2 向上述溶液中加入氯化钡溶液 向上述溶液中加入______
实验现象 有________生成 一段时间后,有气泡产生
实验结论 氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应
稀盐酸
白色沉淀
【跨学科拓展探究】
(4)小雨同学结合“探究藻类植物如何进行生命活动”,设计了如下实验装置:先在水槽里的支架上放两个盛有不同物质的小烧杯(CO2缓冲液能吸收、释放CO2,使密闭装置内CO2浓度不变),再往水槽内注入一定量的水,最后用一个大烧杯罩住(如图4)。在光照下实验持续一段时间后观察装置内液面变化情况并分析:
请说出上述实验光照一段时间后液面变化的原因:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
黑藻在阳光下进行光合作用产生氧气,使大烧杯内气压增大,大烧杯内气压大于外界大气压,大烧杯内的水被压入水槽内,所以水槽内液面上升,大烧杯内液面下降
3. 利用如图实验探究酸碱中和反应。
【方法一】从溶液酸碱性变化的角度证明酸碱发生中和反应。
(1)图1中能证明酸与碱发生反应的现象是___________ __________。
溶液由红色
变为无色
(2)测得图1实验过程中溶液pH的变化如图2所示,能证明二者发生反应的依据是____________________ _______;d 点溶液中的溶质为____________(填化学式)。
溶液的pH由大于7变为
小于7
NaCl、HCl
【方法二】从反应物消失的角度证明酸碱发生中和反应。
(3)图3中加入碳酸钠溶液后观察到____________,证明酸与碱发生中和反应。
(4)写出一种能代替图3中碳酸钠溶液的试剂,证明酸与碱发生中和反应的物质:__________________。
无气泡产生
Fe粉(合理即可)
【方法三】从生成新物质的角度证明酸碱发生中和反应。已知:①变色硅胶吸水后由蓝色变为红色;
②无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。小组同学在老师的指导下,进行图4实验验证中和反应有水生成。
(5)加入试剂后,要迅速塞紧橡胶塞的原因是________ ___________________________。
(6)证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成的现象是____________________________________________ _______________。
(7)小东认为上述实验不严谨,还应补充的实验是______________________________________。
防止空气
中的水蒸气对实验造成干扰
试管C中变色硅胶由蓝色变为红色,试管A、B中变色硅胶不变色
将醋酸钠放入变色硅胶中,观察是否变色
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