小杰和小燕学习了碳单质的化学性质后,知道碳与氧气反应,若反应物的量不同,生成物不同。于是两人联想到木炭粉与氧化铜发生的反应可能有:
①C+2CuO2Cu+CO2↑ ②C+CuOCu+CO↑
他们想来验证自己的想法,请你和他们一起进行探究:(请完成下列空白处)
【提出问题】木碳与氧化铜反应除生成单质铜外,另一种生成物是什么?
【猜想与假设】木炭粉与氧化铜反应生成物有三种可能:
⑴产物是铜和一氧化碳 ⑵产物是铜和二氧化碳 ⑶产物是 ①▲ 。
【设计方案】
⑴检验CO2的方法是 ②▲ 。(用方程式表示)
⑵如何检验产物中是否存在CO,两位同学分别提出了检验CO的方案,但都被大家否定了。请在下表中写出不可行的原因。
检验方案 | 不可行的原因 | |
小杰 | 把小动物放在收集的气体中,观察能否存活 | ③▲ |
小燕 | 点燃生成的气体,观察能否燃烧 | ④▲ |
查阅资料后,他们把滤纸浸泡在磷钼酸与氯化钯的黄色混合液中,制成试纸(试纸遇一氧化碳立刻变蓝,而遇二氧化碳不反应)
【实验结论】设计的实验装置(如下图1):
实验现象 | 实验结论 |
A中固体由黑色变成红色 | 有Cu生成 |
B中黄色试纸变蓝 | 有 ⑤▲ 生成 |
C中 ⑥▲ | 有CO2生成 |
【反思与评价】
⑴如果A装置中的试管口高于试管底部,在实验过程中可能造成的后果是 ⑦▲ 。
⑵实验结束时,为防止铜被氧化,必须先停止加热,待铜冷却后再将试管口的橡皮塞取下,因此若没有B试剂瓶,可能导致的后果是 ⑧▲ 。
⑶根据实验结论,从环保的角度考虑,上述装置C后应添加的装置是 ⑨▲ 。
【拓展与交流】
如果用如图2装置代替图1中的A装置,这样既可以排尽试管中的空气,又能将反应产生的气体都“赶”出来,该气体可能是 ⑩▲ 。
①铜、二氧化碳和一氧化碳 ②Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓+ H2O
③即使无一氧化碳,没有氧气小动物也会窒息死亡
④一氧化碳太少,没有可以助燃的氧气
⑤CO ⑥澄清石灰水变浑浊
⑦冷凝的水回流入试管导致试管炸裂
⑧C中液体倒流入A装置中,导致试管可能炸裂
⑨点燃一只酒精灯,作尾气处理装置 ⑩氮气
常见的化学仪器 |
主要用途 | ||
分类 |
名称 |
图示 | |
用于加热仪器 | 试管 | (1)用作少量试剂的反应容器,在常温或加热时使用 (2)作为小型气体发生器 (3)收集少量气体 | |
蒸发皿 | 用于溶液的蒸发、浓缩 | ||
燃烧匙 | 用于盛放可燃性固体物质进行燃烧实验 | ||
烧杯 | (1)溶解物质配制溶液 (2)较大量试剂反应容器 (3)常温或加热使用 | ||
锥形瓶,烧瓶(圆底,平底) | (1)用作较大量液体反应的容器和气体发生装置,在常温或加热时使用 (2)锥形瓶是蒸馏的接收容器 | ||
酒精灯 | 用于加热 | ||
盛放物质的仪器 | 集气瓶 | (1)收集和储存少量气体 (2)进行物质和气体之间的反应 | |
滴瓶,滴管 | 滴瓶用于盛放少量液体试剂 | ||
细口瓶 | 储存液体药品 | ||
广口瓶 | 储存固体药品 | ||
计量仪器 | 托盘天平 | 称量物质的质量(精确度为0.1g) | |
量筒 | 量取一定体积的液体或间接测量气体的体积 | ||
漏斗 | 普通漏斗 | 过滤,注入液体 | |
长颈漏斗 | 用于注入液体 | ||
分液漏斗 | (1)注入液体 (2)分液漏斗用于分离两种密度不同且互不相溶的液体 | ||
夹持仪器 | 铁架台 | 固定和放置各种仪器 | |
试管夹 | 夹持试管进行简单的加热试验 | ||
坩埚钳 | 夹持坩埚或夹持热的蒸发皿等 | ||
辅助仪器 | 水槽 | 排水集气 | |
药匙 | 取用固体药品(粉末状或小颗粒状) | ||
玻璃棒 | 搅拌液体,引流,沾取液体 | ||
石棉网 | 用于烧杯或烧瓶加热时垫在底部,使仪器受热均匀 | ||
试管刷 | 用于刷洗试管等玻璃仪器 | ||
温度计 | 用于测量温度 |
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某校学生在探究金属的化学性质时,实验情况如下:
实验操作 |
实验现象
铝片表面有气泡产生
没有明显现象
[
提出问题]从上述实验现象中,你发现了什么问题?。
[
猜想]针对你发现的问题,就其原因,大胆提出你的一个猜想:。
[
设计方案]根据你的猜想,任选下列实验用品,进行设计。实验用品:10%的稀硫酸、30%的稀硫酸、相同大小的铝片(若干)、氯化钠、试管、试管夹、酒精灯、镊子、药匙、砂纸
操作步骤 (用图示说明或文字叙述均可) | 可能观察到的实验现象 | 相应的结论 |
|
(请在考试结束后,到化学实验室实施你的设计方案,验证你的猜想)
[
评价与反思]通过这次探究,你得到的启示或感受是: 。