内容正文:
微整合4 无明显现象反应是否发生的探究
1.设计思路:(1)检验反应物是否减少或消失;(2)检验是否有新物质生成;(3)利用数字传感器(或数字化实验),测定反应前后温度或容器内压强等的变化。
学方法
2.常见的三个无明显现象的反应
无明显现象的反应 探究反应是否发生的实验方案 探究原理
CO2与水反应 借助紫色石蕊纸花证明CO2与水反应生成一种酸性物质,步骤如右图所示,若观察到Ⅰ、Ⅱ中纸花_________,Ⅲ中纸花__________,则
说明CO2与水发
生了反应 检验是否有新物质生成
均不变色
变为红色
学方法
无明显现象的反应 探究反应是否发生的实验方案 探究原理
CO2与NaOH反应 方案一:向NaOH溶液中通入一会儿CO2后,向溶液中加入足量酸溶液(或少量的含Ca2+或Ba2+的溶液),若____________(或产生白色沉淀),则说明CO2与NaOH发生了反应 检验是否有新物质生成
有气泡产生
学方法
无明显现象的反应 探究反应是否发生的实验方案 探究原理
CO2与NaOH反应 方案二:设置如图所示的对照实验。分别向集满CO2的相同软塑料瓶中倒入等量的NaOH溶液和水,盖紧瓶盖,振荡,若___________________________
_____________,则说
明CO2与NaOH发生了
反应 检验反应物是否减少或消失
左边塑料瓶的变瘪程度比右边
塑料瓶的大
学方法
无明显现象的反应 探究反应是否发生的实验方案 探究原理
常见酸碱的中和反应(如氢氧化钠和盐酸反应) 如右图所示,在稀氢氧化钠溶液中滴加几滴无色酚酞溶液,溶液变为红色,再逐滴加入稀盐酸,若观察到溶液_______
_________,
则说明氢氧化
钠和盐酸发生
了反应 检验反应物是否减少或消失
由红色
变成无色
学方法
1. 化学实验的设计能力是化学学习的关键能力之一,下列实验设计能达到实验目的的是( )
B
提能力
2.(2024·泸州改编)向一朵干燥的紫色石蕊纸花喷水。向一集满CO2的集气瓶中放入另一朵干燥的紫色石蕊纸花,注入适量的蒸馏水,盖上玻璃片,上下振荡,再将其倒置(如图),把手移开,玻璃片没有掉下来。紫色石蕊纸花在注入蒸馏水并振荡后变红。依据现象一定能得出对应结论的是( )
A.玻璃片没有掉下,证明瓶内气压大于大气压
B.玻璃片没有掉下,证明CO2与水发生了反应
C.振荡后纸花变红,证明CO2与水反应产生了酸
D.振荡后纸花变红,证明CO2能与石蕊反应变红
C
提能力
3.为了验证酸和碱能发生反应,同学们选择了如下试剂:氢氧化钠溶液、稀盐酸、酚酞溶液,并利用如图装置进行实验。请根据下列提示,补全实验内容:
【实验方案】
(1)实验方法:_____________________________________________
__________________________________________________________
____________。
先向烧杯中加入NaOH溶液,滴入几滴酚酞溶液。
然后用滴管慢慢滴入稀盐酸,并不断搅拌溶液,至溶液颜色恰好
变成无色为止
提能力
(2)实验原理:______________________________(用化学方程式表示)。
(3)实验现象:____________________________________。
(4)实验结论:酸和碱能发生反应。
NaOH+HCl=== NaCl+H2O
溶液由无色变为红色,而后又变为无色
【问题与思考】氢氧化钠溶液和稀盐酸反应的微观实质是_____________
_____________________。
氢离子和氢氧
根离子结合生成水分子
提能力
4.(2024·省适应性测试一) 同学们学习了碱的性质后,在实验室设计并完成了如下实验,以此来验证二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生反应。
(1)实验方法:按图示装置,将注射器内NaOH溶液全部注入装有CO2气体的集气瓶中。
提能力
(2)实验原理:集气瓶内发生反应的化学方程式为_____________________
________________。
(3)实验现象:注入NaOH溶液后观察到______________,产生这种现象的原因是________________________________________________________。
(4)实验结论:二氧化碳能与氢氧化钠溶液发生反应。
CO2+2NaOH===
Na2CO3+H2O
气球逐渐变大
随着反应的进行,集气瓶中的二氧化碳逐渐减少,瓶中气压减小
提能力
【问题与反思】小明认为该实验设计不够严谨,可能的原因是_________
__________________________________________________,你的改进建议是______________________________________________________________
_____________________。
二氧化碳
溶于水,与水反应也会使集气瓶中气压减小,气球变大
用相同的装置,在注射器内装入与NaOH溶液相等体积的水,将水注入
集气瓶中作对比实验
提能力
5.在学习了常见的酸和碱后,某化学兴趣小组的同学围绕“酸碱中和反应”,在老师的引导下对酸和碱能否发生反应、酸碱中和反应中的能量变化、中和反应的应用开展了项目式学习。
活动一:证明酸和碱能发生反应
【猜想假设】酸和碱能发生反应。
提能力
【实验探究】小组同学将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合后,观察不到明显现象。为了探究两者是否发生反应,同学们进行了以下实验。
方案 实验操作 实验现象或数据 实验结论
Ⅰ 向氢氧化钾溶液中逐滴加入稀硫酸,用pH计测定溶液pH的变化 氢氧化钾溶液与稀硫酸发生了反应
Ⅱ 向滴有酚酞溶液的氢氧化钾溶液中逐滴加入稀硫酸 ____________________
【实验结论】酸和碱能发生反应。
溶液由红色变成无色
提能力
【反思评价】(1)小晋同学认为方案Ⅰ中的实验数据图像错误,原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)方案Ⅱ中发生反应的化学方程式为_____________________________。该反应的微观实质是__________________________________。
向氢氧化钾溶液中逐滴加入稀硫酸,初始溶液的pH应大于7,随着稀硫酸的加入,二者发生反应,溶液pH逐渐减小,当稀硫酸过量时,pH小于7,并逐渐趋于稳定
2KOH+H2SO4===K2SO4+2H2O
氢离子和氢氧根离子结合生成水分子
提能力
活动二:探究酸碱中和反应中的能量变化
同学们将氢氧化钾溶液与稀硫酸混合,测得混合溶液的温度变化如右图所示,说明稀硫酸与氢氧化钾溶液发生的反应是______(填“放热”或“吸热”)反应。图中B点表示的含义是
_____________________________。 此
时溶液中的溶质成分是__________。
放热
KOH和H2SO4恰好完全反应
K2SO4
提能力
【评价与反思】经过讨论,小组同学认为也可以利用酸碱中和反应中能量的变化来证明酸碱发生了反应。
提能力
活动三:了解中和反应的应用
同学们通过阅读和查阅资料,知道中和反应在生活生产中应用十分广泛,例如:工业上可以用硫酸处理印染厂呈碱性的废水,农业上可以用熟石灰改良酸性土壤。你还知道的中和反应在生活中的应用是_________
_________________________________。
【成果分享】经过项目式学习,同学们学会了酸和碱反应的验证方法、酸碱中和反应中的能量变化和中和反应的应用,知道科学知识对人类的重要性,增强了同学们学习的积极性。
人被蜂或
蚂蚁叮咬后涂肥皂水止痒(合理即可)
提能力
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