硫酸是常見的酸,也是常用的化工原料.由于濃度不同,濃硫酸與稀硫酸在性質上存在較大差異,如濃硫酸具有脫水性、吸水性和強腐蝕性等.某課外興趣小組為了探究濃硫酸的某些特性做了如下一些實驗.請結合有關實驗,按要求回答下列問題:
(1)用玻璃棒蘸取少量濃硫酸在濾紙上寫字,過后觀察,字跡顯黑色,這主要是由于濃硫酸具
有 脫水脫水性,使紙中的纖維素炭化的緣故;在洗氣瓶中盛放濃硫酸,除去氫氣或氧氣中的水分,是利用其 吸水吸水性.
(2)探究濃硫酸的吸水性.興趣小組把98%的硫酸10ml 和63.3%的硫酸(用10ml98%的硫酸與10ml水配成)約20ml分別放入兩個相同的大表面皿中,稱量、觀察、記錄、分析.根據(jù)室溫環(huán)境下實驗的數(shù)據(jù)繪成的曲線如圖:
①稀釋濃硫酸時,應將 濃硫酸濃硫酸緩緩地注入盛有 水水的燒杯中并不斷攪拌;原因是 濃硫酸溶解時放熱濃硫酸溶解時放熱.
②由圖曲線你能得到的實驗結論有哪些?濃硫酸和一定濃度以上的稀硫酸都具有吸水性;濃硫酸吸水能力比稀硫酸強(吸水速度快、吸水量大);開始兩者吸水速度差異比較大,隨著時間的推移吸水速度越來越接近,吸水能力越來越弱;硫酸濃度越稀吸水性越弱,到一定濃度后就失去吸水性;硫酸吸水能力可能會受環(huán)境溫度、濕度、氣壓、酸的用量、表面積等因素的影響等濃硫酸和一定濃度以上的稀硫酸都具有吸水性;濃硫酸吸水能力比稀硫酸強(吸水速度快、吸水量大);開始兩者吸水速度差異比較大,隨著時間的推移吸水速度越來越接近,吸水能力越來越弱;硫酸濃度越稀吸水性越弱,到一定濃度后就失去吸水性;硫酸吸水能力可能會受環(huán)境溫度、濕度、氣壓、酸的用量、表面積等因素的影響等.
(3)探究濃硫酸能否使鐵鈍化(鈍化指在表面形成氧化膜保護層,使內層金屬不再發(fā)生變化).
可選用的實驗藥品有:相同鐵片若干、濃硫酸、稀硫酸、硫酸銅溶液等.實驗儀器任選.
①興趣小組已經(jīng)完成下表實驗Ⅰ和Ⅱ,請你幫他們將實驗報告補充完整.
方案 | 實驗假設 | 實驗方案 | 實驗現(xiàn)象與結論 |
Ⅰ | 能發(fā)生鈍化 | 取一鐵片先插入濃硫酸中,一段時間后取出, 再插入硫酸銅溶液中. |
無明顯變化,假設成立. |
Ⅱ | 能發(fā)生鈍化 | 取兩片相同的鐵片,一片放入濃硫酸中, 一段時間后取出,與另一片同時放入硫酸銅溶液中 |
浸過濃硫酸的鐵片表面無明顯變化,另一鐵片表面產(chǎn)生紅色固體 浸過濃硫酸的鐵片表面無明顯變化,另一鐵片表面產(chǎn)生紅色固體 ,假設成立. |
采用了對比實驗的方法,更科學
采用了對比實驗的方法,更科學
.②請你選用提供的藥品再設計一個實驗,簡述實驗方案:
取兩片相同的鐵片,一片放入濃硫酸中一段時間,取出,與另一片同時放入稀硫酸溶液中
取兩片相同的鐵片,一片放入濃硫酸中一段時間,取出,與另一片同時放入稀硫酸溶液中
.③某同學將一鐵片插入盛有98%的濃硫酸的試管中,無明顯變化,再給試管加熱一段時間后,發(fā)現(xiàn)溶液變色并有刺激性氣味氣體產(chǎn)生,此現(xiàn)象說明:
加熱條件下,氧化膜被破壞(被濃硫酸溶解),鐵繼續(xù)與濃硫酸反應.(或熱的濃硫酸能與鐵反應產(chǎn)生刺激性氣體;或熱的濃硫酸不能使鐵鈍化;或鐵的鈍化隨條件的改變而改變;或鐵與濃硫酸的作用與溫度有關)
加熱條件下,氧化膜被破壞(被濃硫酸溶解),鐵繼續(xù)與濃硫酸反應.(或熱的濃硫酸能與鐵反應產(chǎn)生刺激性氣體;或熱的濃硫酸不能使鐵鈍化;或鐵的鈍化隨條件的改變而改變;或鐵與濃硫酸的作用與溫度有關)
.【答案】脫水;吸水;濃硫酸;水;濃硫酸溶解時放熱;濃硫酸和一定濃度以上的稀硫酸都具有吸水性;濃硫酸吸水能力比稀硫酸強(吸水速度快、吸水量大);開始兩者吸水速度差異比較大,隨著時間的推移吸水速度越來越接近,吸水能力越來越弱;硫酸濃度越稀吸水性越弱,到一定濃度后就失去吸水性;硫酸吸水能力可能會受環(huán)境溫度、濕度、氣壓、酸的用量、表面積等因素的影響等;浸過濃硫酸的鐵片表面無明顯變化,另一鐵片表面產(chǎn)生紅色固體;采用了對比實驗的方法,更科學;取兩片相同的鐵片,一片放入濃硫酸中一段時間,取出,與另一片同時放入稀硫酸溶液中;加熱條件下,氧化膜被破壞(被濃硫酸溶解),鐵繼續(xù)與濃硫酸反應.(或熱的濃硫酸能與鐵反應產(chǎn)生刺激性氣體;或熱的濃硫酸不能使鐵鈍化;或鐵的鈍化隨條件的改變而改變;或鐵與濃硫酸的作用與溫度有關)
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:42引用:2難度:0.5
相似題
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1.碳酸氫鈉是一種應用廣泛的鹽,化學小組對其進行了探究。
(1)NaHCO3可稱為鈉鹽或碳酸氫鹽,它是由Na+和
【提出問題】實驗室中如何制取少量NaHCO3?
【查閱資料】
材料一:侯氏制堿的原理:NaCl+NH3+CO2+H2O═NaHCO3↓+NH4Cl;2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。△
材料二:研究發(fā)現(xiàn),NaHCO3溶于水時吸收熱量,Na2CO3溶于水時放出熱量。
【實驗制備】根據(jù)侯氏制堿原理設計如圖1所示裝置制取NaHCO3。
反應結束后,將試管中的混合物過濾洗滌,低溫烘干得白色固體。
(2)燒杯中冰水的作用是
(3)能進一步確認該白色固體是NaHCO3的實驗方案是
(4)如圖2中碳酸氫鈉的溶解度在60℃后無數(shù)據(jù)的原因可能是
【性質探究】
常溫下,取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料三NaHCO3溶于水后,少量的能同時發(fā)生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-;HCO-3
變化②:→HCO-3+H+。CO2-3
材料四:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關。常溫下,當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
【交流反思】
(5)NaHCO3溶液顯
(6)根據(jù)本實驗,下列說法錯誤的是
a.pH<6.68時生成的無色氣體為CO2
b.從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷增大
c.不能用CaCl2溶液鑒別Na2CO3和NaHCO3溶液發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:552引用:4難度:0.5 -
2.圖是一瓶濃硫酸標簽上的部分內容,某探究小組的同學對這瓶硫酸進行了如下探究,請你參與.
[查閱資料]濃硫酸有強腐蝕性,溶于水會放熱;硫酸鋇不溶于水也不溶于酸.
[探究一]濃硫酸稀釋時會放熱.
(1)稀釋濃硫酸時,所需儀器主要有
[探究二]稀硫酸與氫氧化鈉溶液能發(fā)生反應.圖10實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論 先用pH試紙測定稀硫酸的pH,再逐滴加入氫氧化鈉溶液并不斷振蕩,同時測混合液的pH pH逐漸變大,
最后pH≥7稀硫酸與氫氧化鈉
溶液能發(fā)生反應
(3)實驗中僅從溶液pH變大,而不強調pH≥7,不能得出稀硫酸與氫氧化鈉溶液一定發(fā)生反應的結論,理由是
[探究三]由于該試劑瓶瓶口密封簽已破損,同學們懷疑該濃硫酸的質量分數(shù)與標簽不相符.
[提出問題]該濃硫酸的質量分數(shù)是否發(fā)生變化?
[實驗探究](4)取該濃硫酸和足量BaCl2溶液反應,過濾、洗滌、干燥沉淀.實驗中如何確定硫酸已完全反應
(5)為達到實驗目的,實驗中必須要測知的數(shù)據(jù)是
[探究結論](6)由實驗測得的數(shù)據(jù)計算出的硫酸的質量分數(shù)與標簽不符.該硫酸的質量分數(shù)應發(fā)布:2025/1/6 8:0:1組卷:38引用:1難度:0.5 -
3.關于鹽的性質研究是一項重要的課題,某興趣小組以“探究碳酸氫鈉的性質”為主題開展項目式學習。
【任務一】認識碳酸氫鈉
(1)下列關于碳酸氫鈉的說法正確的是
A.碳酸氫鈉是由Na+和構成HCO-3
B.碳酸氫鈉俗稱純堿
C.碳酸氫鈉醫(yī)療上能用于治療胃酸過多癥
D.碳酸氫鈉難溶于水
【任務二】探究碳酸氫鈉的性質
(2)探究碳酸氫鈉與稀鹽酸反應:興趣小組取適量碳酸氫鈉粉末于甲試管中,加入稀鹽酸,如圖1所示,觀察到甲試管中有氣泡產(chǎn)生,乙中
(3)探究碳酸氫鈉的熱穩(wěn)定性:用酒精燈充分加熱玻璃管,如圖2所示。
資料:無水硫酸銅呈白色,遇水后呈藍色
①發(fā)現(xiàn)玻璃管內無水硫酸銅變藍,紫色石蕊溶液變紅,說明碳酸氫鈉受熱易分解,且有
②實驗后興趣小組同學猜想玻璃管A處固體產(chǎn)物僅是Na2CO3而不含有NaOH,請設計實驗證明(寫出具體步驟和現(xiàn)象):
(4)常溫下,興趣小組同學取一定量的NaHCO3溶液于燒杯中,插入pH傳感器,向燒杯中持續(xù)滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,當溶液的pH變?yōu)?.68時開始有無色氣體產(chǎn)生。反應過程中溶液的pH隨時間變化如圖3所示。
【查閱資料】
材料一:NaHCO3溶于水后,少量的能同時發(fā)生如下變化:HCO-3
變化①:+H2O→H2CO3+OH-HCO-3
變化②:→HCO-3+H+CO2-3
材料二:溶液的酸堿性與溶液中H+和OH-數(shù)目的相對大小有關。常溫下,當單位體積溶液中OH-的數(shù)目大于H+的數(shù)目時溶液的pH>7,反之pH<7;單位體積溶液中所含的H+數(shù)目越大,溶液的pH越小。
①根據(jù)上述實驗可知NaHCO3溶液顯堿性,結合材料一、二從微觀角度說明原因:
②根據(jù)本實驗,可知從0~30s,單位體積溶液中H+數(shù)目不斷發(fā)布:2024/12/25 17:0:2組卷:88引用:2難度:0.4