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〖科学探究〗
1.(6分)用久置的镁条做实验时,需要用砂纸把表面的灰黑色打磨掉,直到露出光亮的银白色。实验小组同学对镁条表面“灰黑色外衣”的成分进行如下探究。
【提出问题】镁条表面“灰黑色外衣”的成分是什么?
【猜想与假设】
Ⅰ.是镁与空气中的氧气反应生成的氧化镁。
Ⅱ.是镁与空气中的二氧化碳反应生成的黑色碳单质。
Ⅲ.根据铜锈的成分是碱式碳酸铜,推测镁条表面的“灰黑色外衣”是镁在潮湿的空气中生锈得到的碱式碳酸镁。
同学们经讨论,从颜色上否定了只含有氧化镁,因为氧化镁是________。
【查阅资料】
① 碱式碳酸镁的性质有:受热可分解;常温下能与稀硫酸反应。
② 白色的硫酸铜粉末遇水能变为蓝色。
③ 碳不与稀硫酸反应,但与浓硫酸在加热条件下能反应并生成CO2、SO2和H2O。
同学们认为碳与浓硫酸反应生成三种产物的共同点是 (答出一点即可)。
【进行实验】(1)同学们用久置的镁粉进行了如下实验。
实验
装置
实验
现象
= 1 \* GB3 ①无水硫酸铜粉末逐渐由白色变为蓝色
= 2 \* GB3 ②澄清石灰水变浑浊
结
论
久置的镁粉中除镁元素外,还含有的元素是
久置的镁粉中含有碱式碳酸镁
(2)同学们发现,经加热一段时间后,试管中镁粉会突然“噗”地燃烧起来,出现红热,很快停止,并有黑色固体粘附在试管壁上。
①将试管取下,冷却后加入足量稀硫酸,大部分固体溶解,并有气泡出现,但黑色固体没有消失。请写出有气体生成的一个反应化学方程式________。
②将实验①试管中的混合物进行______ _(填操作名称),除去其中溶液,向黑色固体中加入浓硫酸,加热。黑色固体全部溶解,得澄清溶液并伴有刺激性气味的气体产生。
实验(2)说明,镁在CO2中可以燃烧,生成了碳单质。
【实验结论】
综合上述实验现象,实验小组认为镁条表面“灰黑色外衣”中含有碳和碱式碳酸镁。
【反思与评价】
有的同学提出,实验(2)不足以证明镁条表面“灰黑色外衣”中含有碳,他的理由是_________。
2. (5分)化学兴趣小组同学对“铁生锈的条件”进行实验探究。
【进行实验】
实验
实验操作
实验现象
实验结论
1
A B
一段时间后,
A中铁丝表面有红色固体生成
B中铁丝无明显变化
2
C D
一段时间后,
C中
D中铁丝无明显变化
铁生锈需要与O2接触
某同学在家中发现,炒完菜的铁锅表面容易生锈。
【猜想与假设】可能是食盐对铁生锈的速率产生了影响。
【进行实验】该小组用实验装置E、F同时进行实验。其中集气瓶的容积相同,量筒内盛有等体积的水,F中集气瓶内另加入了某种物质。
实验装置
实验过程
实验结论
E F
一段时间后,打开止水夹,记录实验过程中量筒内剩余水的体积(每次测量时间间隔不等,实验数据见下表)。E中铁丝和F中另加入的物质表面均出现红色物质。
食盐可以加速铁的生锈
实验记录表
次数
1
2
3
4
5
6
量筒中剩余水的体积/mL
E
68
57
44
30
30
30
F
71
65
56
a
30
30
(1)实验装置F中,集气瓶内另加入的物质是 。
(2)实验记录表中,a的取值范围是 。
【反思与应用】结合上述实验,谈谈你对家中铁锅使用的建议: 。
3.(6分)某小组同学探究二氧化碳(CO2)、氨气(NH3)分别与水反应后产物的酸碱性。他们收集了若干瓶CO2和NH3。
【确定标准】
老师指导该小组同学用自制的紫色石蕊试纸完成了如上图所示实验,确定检验酸碱性物质存在的标准。取三个洁净的表面皿,分别放上紫色石蕊试纸,向试纸上依次滴加稀盐酸、蒸馏水、氢氧化钠(碱)溶液,观察到三条试纸的颜色依次为红色、紫色和蓝色。
【实验过程】
(1)探究CO2与水反应产物的酸碱性。该小组同学向一瓶CO2中加入30 mL水,充分振荡。再取一个洁净的表面皿,放上一条紫色石蕊试纸,向试纸上滴加瓶中的液体,观察到紫色石蕊试纸变成红色,由此获得结论:瓶中液体里含有_______性物质,发生反应的化学方程式为_________________________。
(2)探究NH3与水反应产物的酸碱性。该小组同学用(1)的方法继续进行NH3的实验,他们分析液体里含有碱性物质,观察到的现象是___________________,分析依据是_____________________________________________________________。
【实验反思】
有同学提出:仅用上述实
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