为了检验小越的猜想,小陈设计了如下实验:
取小越实验所用的氢氧化钠溶液,加入过量的氯化钡溶液,静置后取上层液体加入氯化钙溶液,产生了白色沉淀。取该白色沉淀少许,加水后沉淀溶解,再向其中通入二氧化碳气体,观察到产生白色沉淀。
【查阅资料】
①二氧化硫的化学性质类似于二氧化碳:②二氧化硫易溶于水;③亚硫酸钙(CaSO3)白色、难溶于水。
【实验步骤】
Ⅰ.先关闭止水夹,将注射器1中足量的氢氧化钠溶液压入充满二氧化硫的三颈烧瓶中;
Ⅱ.充分反应后,再打开止水夹,并观察、记录实验现象;
Ⅲ.对实验进行分析,并深入探究“三颈烧瓶内液体的溶质可能是什么”。
【交流评价】
猜想与假设 猜想Ⅰ:氢氧化钠没有变质;
猜想Ⅱ:氢氧化钠已经变质。
交流与讨论 提出猜想二的原因是(用化学方程式表示)。
实验操作
实验现象
实验结论
小李
向第一份溶液中加入无色酚酞试液
溶液变红
猜想Ⅰ成立
小王
向第二份溶液中滴加几滴稀盐酸
无明显现象
小陈
向第三份溶液中加入CaCl2溶液
猜想Ⅱ成立
①小王和小陈认为小李的结论不正确,理由是。
②有同学认为通过小王的实验不能得出样品中一定不含 Na2CO3 , 原因是。
③有同学认为小陈的方案也不是最优的,理由是;你认为可以将加入的氯化钙溶液换成溶液,可以更好地证明猜想Ⅱ成立。
猜想与假设 猜想Ⅰ:氢氧化钠部分变质;
猜想Ⅱ:氢氧化钠已经全部变质。
实验方案设计并进行实验,取一定量的固体溶于水配制成溶液,三位同学按照讨论的方案进行以下实验:
实验步骤
①取少量溶液于试管中,滴加足量BaCl2溶液
猜想正确
②向①的试管中加入溶液
产生蓝色沉淀
在讨论实验方案时,小李提出可以用氢氧化钡溶液替换氯化钡溶液,最后被小王否定,否定的理由是。
①氢氧化钠应保存。
②若要除去部分变质的氢氧化钠溶液中的碳酸钠,应在溶液中滴加,充分反应后再过滤。
①取一可乐瓶作为水火箭内胆,瓶内装入体积为V的水,将其放置在已固定好的发射架上。
②用打气筒给水火箭打气,当瓶内气压为p时,打开开关发射。
③测出水火箭的射程,多次实验取平均值。
④用食盐和水配制A、B、C三种密度不同的溶液,均量取体积为V的溶液替换水,重复上述步骤①②③。
实验结果如图2所示。请回答:
【提出问题】烧杯D中上层清液含有哪些溶质(除指示剂外)?
【分析讨论】小组讨论后认为,确定反应后物质成分的思维路径:
①考虑反应物用量的不同;②抓住化学反应的本质,即微粒的重组。
某小组同学分析过程笔记如下:
【初步结论】
小组按如下方案进行实验探究
实验
实验内容
Ⅰ
取少量上层清液于试管中,加入过量碳酸钠溶液,静置。
无沉淀,溶液呈红色
肯定没有Ca2+
Ⅱ
取少量上层清液于试管中,加入过量“?”溶液,静置。
有白色沉淀,溶液呈红色
肯定有OH-、CO32-
根据实验Ⅰ可以初步推断:上层清液中溶质(除指示剂外)所有可能的组成(用化学式表示);
【实验结论】烧杯D中上层清液的溶质有指示剂、氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠。