图T6-4
[得出结论] 铝、氢氧化钠和水反应生成氢气和偏铝酸钠(NaAlO2),反应的化学方程式为________________________________。
[交流讨论] 有同学认为,小敏的实验方案有欠缺,步骤②中存在安全隐患,理由是________________________________________________________________________。
[反思提升] 许多重大科学发现,源自对实验中异常现象的大胆质疑,深入研究。下列科学成果是通过对异常现象研究得出的是__________(填序号)。
A.波义耳不慎将浓盐酸溅到花瓣上从而发现了酸碱指示剂
B.侯德榜潜心研究制碱技术发明了联合制碱法
C.拉瓦锡深入研究前人忽视的异常现象发现了氧气
D.张青莲主持测定了多种元素相对原子质量的新值
4.【2014·江西】某兴趣小组同学为了探究干电池中物质的成分,将电池剖开时闻到异味且发现有黑色物质。
[提出问题] 为什么有异味?黑色物质的成分是什么?
[网络搜索] 干电池的成分有二氧化锰、铁粉及铵盐等物质。
[实验设计] 同学们分别设计实验进行探究。
实验Ⅰ.小婧取适量黑色物质与________混合置于研钵内研磨,嗅到氨味,再用湿润的石蕊试纸检测,试纸变蓝,证明黑色物质中含有铵盐。
实验Ⅱ.小清用一种物理方法发现黑色物质中不含铁粉,他采用的方法是________________。
实验Ⅲ.小明将黑色物质加入适量的水中搅拌,静置后过滤,取滤渣进行实验。
上述实验中产生氧气的化学方程式为______________________________,据此小明认为黑色物质中一定含有二氧化锰。
[交流讨论] 大家对小明的结论提出了质疑。
(1)小莹认为若要证明黑色物质中一定含有二氧化锰,必须验证二氧化锰的质量和____________在反应前后都没有发生变化。
(2)小仪认为除了小莹考虑的因素外,另一个原因是氧化铜等黑色物质对过氧化氢分解也有催化作用。
5.【2017·河北】小明在市场看到:鱼老板将一勺白色粉末加入水中,水中奄奄一息的鱼很快张开嘴,活蹦乱跳起来。小明对这种"白色粉末"很感兴趣,与小刚进行了相关探究。
[查阅资料] 这种"白色粉末"的主要成分是过碳酸钠(化学式为Na2CO4),常温下,与水反应生成氧气。
[实验1] 小明选用图T6-5所示装置中的________(填序号),进行过碳酸钠与水的反应并收集产生的气体。经检验该气体是氧气,检验方法是______________________________________。
图T6-5
[提出问题] 过碳酸钠与水反应后得到的溶液M中溶质的成分是什么?
[作出猜想] 根据过碳酸钠和水的组成作出三种猜想。
猜想一:Na2CO3; 猜想二:NaOH;猜想三:Na2CO3和NaOH。
[实验2] 小明取溶液M,滴加CaCl2溶液,观察到有白色沉淀生成。他认为白色沉淀是CaCO3,溶液中一定含有Na2CO3。
小刚提出质疑,认为产生的白色沉淀不一定是CaCO3。他的理由是________________________________________________________________________。
[实验3] 小刚取溶液M,滴加稀盐酸,观察到___________________,证明溶液中一定含有Na2CO3 ,从而否定了猜想二。Na2CO3与稀盐酸反应的化学方程式为__________________________________。
[实验4] 为进一步确定溶液M中是否含有NaOH,他们向溶液M中滴加CaCl2溶液至不再产生沉淀为止,取上层清液,加入____________,无明显现象。证明溶液中无NaOH,猜想一正确。
该实验中用CaCl2溶液而不能用饱和石灰水,原因是
________________________________________________________________________。
[反思拓展] (1)根据过碳酸钠的性质,保存时应注意防潮。
(2)检验A、B两种物质是否同时存在,一定要考虑二者性质互相干扰的问题。
6.【2017·徐州】某班学生在老师指导下探究铁与水蒸气的反应。
图T6-6
(1)按图T6-6装好药品、连好装置(夹持仪器已略去)。其中A装置的作用是________________________________________________________________________。
(2)加热一段时间后,灰色铁粉逐渐变黑,吹泡器连续吹出气泡,且气泡向上飞起;用燃着的木条靠近气泡,能产生爆鸣声。该气体燃烧的化学方程式是__________________________________。
(3)同学们讨论后认为:铁与水蒸气反应生成的固体是"铁的一种氧化物",玻璃管内的黑色固体中还可能含有"过量的铁"。
[查阅资料] 铁有三种氧化物(FeO、Fe2O3、Fe3O4),其中FeO接触到空气会立即由黑色变为红棕色;铁的三种氧化物都不与硫酸铜溶液反应。
[实验探究]