請(qǐng)你參與某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程,并協(xié)助完成相關(guān)任務(wù).
研究課題:探究熱水壺底部水垢的主要成分
查閱資料:該小組同學(xué)通過(guò)查閱資料知道,天然水中一般都含有Ca2+、Mg2+、
HCO3-等離子,在加熱條件下,這些離子趨于生成溶解度更小的物質(zhì)--水垢(主要成分為碳酸鹽、堿的混合物).同時(shí),他們還查閱到下列有關(guān)物質(zhì)的溶解性:
物  質(zhì) Ca(HCO32 Mg(HCO32 Ca(OH)2 Mg(OH)2 CaCO3 MgCO3
溶解性 可溶 可溶 微溶 不溶 不溶 微溶
提出猜想:水垢的主要成分一定含有Mg(OH)2
 
,可能含有Ca(OH)2
 

設(shè)計(jì)方案;(1)甲同學(xué)在燒杯中放入少量研碎的水垢,加入適量蒸餾水充分?jǐn)嚢,取上層清液加?!--BA-->
 
,沒(méi)有白色沉淀,說(shuō)明水垢中無(wú)Ca(OH)2
(2)乙同學(xué)設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)一步確定水垢中含有碳酸鹽的成分.其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
精英家教網(wǎng)
①按圖1組裝儀器,將50 g水垢試樣放入錐形瓶中,加入足量某酸溶液;
②測(cè)量一定時(shí)間內(nèi)干燥管內(nèi)物質(zhì)增加的質(zhì)量(見(jiàn)下列曲線(xiàn)圖2);
③待錐形瓶中不再產(chǎn)生氣泡時(shí),打開(kāi)活塞B,從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣;
④再次稱(chēng)量干燥管內(nèi)物質(zhì)增加的質(zhì)量;
⑤重復(fù)③和④的操作,直至干燥管內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量不變.
討論:
a.步驟①加入樣品前還應(yīng)進(jìn)行的操作是
 

b.裝置Ⅱ的作用是吸收CO2中的水;從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣時(shí),裝置Ⅰ的作用是
 

c.研究性小組的同學(xué)通過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算,認(rèn)為水垢中一定含有MgCO3,理由是:
 

實(shí)驗(yàn)結(jié)論:通過(guò)上述探究可知:水垢的主要成分有
 
分析:本題能使同學(xué)們體會(huì)到實(shí)驗(yàn)探究的一般過(guò)程,根據(jù)溶解性表格可知:水垢的主要成分一定含有Mg(OH)2和碳酸鈣,可能含有Ca(OH)2和和碳酸鎂;甲同學(xué)在燒杯中放入少量研碎的水垢,加入適量蒸餾水充分?jǐn)嚢瑁∩蠈忧逡杭尤胩妓徕c溶液,沒(méi)有白色沉淀,說(shuō)明水垢中無(wú)Ca(OH)2,因?yàn)闆](méi)有碳酸鈣白色沉淀生成.乙同學(xué)設(shè)計(jì)中,步驟①加入樣品前還應(yīng)進(jìn)行的操作是:檢查裝置的氣密性,如果漏氣測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確.從導(dǎo)管A處緩緩鼓入一定量的空氣時(shí),裝置Ⅰ的作用是:除去空氣中的CO2,因?yàn)槎趸寄芘c氫氧化鈉溶液反應(yīng);研究性小組的同學(xué)通過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算,認(rèn)為水垢中一定含有MgCO3,理由是:即使50g水垢全部為CaCO3,產(chǎn)生CO2的質(zhì)量應(yīng)為22g,而實(shí)驗(yàn)測(cè)得生成的CO2質(zhì)量為24g,大于22g.通過(guò)上述探究可知:水垢的主要成分有:Mg(OH)2、CaCO3、MgCO3
解答:解:【提出猜想】根據(jù)溶解性表格可知:水垢的主要成分一定含有Mg(OH)2和碳酸鈣,可能含有Ca(OH)2和和碳酸鎂,故答案為:CaCO3   MgCO3
【設(shè)計(jì)方案】
(1)甲同學(xué)在燒杯中放入少量研碎的水垢,加入適量蒸餾水充分?jǐn)嚢,取上層清液加入碳酸鈉溶液,沒(méi)有白色沉淀,說(shuō)明水垢中無(wú)Ca(OH)2,因?yàn)闆](méi)有碳酸鈣白色沉淀生成,故答案為:Na2CO3溶液
(2)步驟①加入樣品前還應(yīng)進(jìn)行的操作是:檢查裝置的氣密性,如果漏氣測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確;研究性小組的同學(xué)通過(guò)簡(jiǎn)單計(jì)算,認(rèn)為水垢中一定含有MgCO3,理由是:即使50g水垢全部為CaCO3,產(chǎn)生CO2的質(zhì)量應(yīng)為22g,而實(shí)驗(yàn)測(cè)得生成的CO2質(zhì)量為24g,大于22g;故答案為:a.檢查裝置的氣密性;b.除去空氣中的CO2;c.即使50g水垢全部為CaCO3,產(chǎn)生CO2的質(zhì)量應(yīng)為22g,而實(shí)驗(yàn)測(cè)得生成的CO2質(zhì)量為24 g,大于22 g.
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】通過(guò)上述探究可知:水垢的主要成分有:Mg(OH)2、CaCO3、MgCO3,一定沒(méi)有氫氧化鈣,故答案為:Mg(OH)2、CaCO3、MgCO3
點(diǎn)評(píng):本考點(diǎn)既考查了實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì)和堿的性質(zhì),又考查了碳酸鹽的檢驗(yàn),還對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了評(píng)價(jià),綜合性比較強(qiáng).實(shí)驗(yàn)探究題是近幾年中考的熱點(diǎn)之一,它包括實(shí)驗(yàn)方法和過(guò)程的探究,實(shí)驗(yàn)結(jié)論和實(shí)驗(yàn)規(guī)律的探究等.本題通過(guò)實(shí)驗(yàn)資料和實(shí)驗(yàn)分析,得到了正確的結(jié)論,屬于結(jié)論性探究.同學(xué)們要具體分析,綜合掌握.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

29、下面是某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程,請(qǐng)你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù).
【研究課題】探究草酸晶體受熱分解的產(chǎn)物
【查閱資料】
(1)該小組同學(xué)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢(xún),獲得草酸及草酸晶體的一些相關(guān)知識(shí):

(2)白色的無(wú)水硫酸銅遇水蒸氣會(huì)變藍(lán)色
【作出猜想】
第一種:草酸分解產(chǎn)物CO2和H2
第二種:草酸分解產(chǎn)物是CO2、CO和H2O
第三種:草酸的分解產(chǎn)物是
CO2
H2O
(你猜想的產(chǎn)物化學(xué)式)
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】

【實(shí)驗(yàn)操作】
甲同學(xué)按其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖1)實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到澄清的石灰水變渾濁了,乙同學(xué)按圖2的裝置實(shí)驗(yàn)也觀察到澄清的石灰水變渾濁了,這些現(xiàn)象證明產(chǎn)物中一定有
CO2
; 無(wú)水CuSO4變藍(lán),證明產(chǎn)物中還有
H2O
若產(chǎn)物中有CO,則乙的對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
干燥管上方的氣體,可以燃燒,燒杯內(nèi)壁的澄清石灰水變渾濁;
證明CO生成的化學(xué)反應(yīng)方程式是
2CO+O2═2CO2
、
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

得出結(jié)論
若第二種猜想是正確的,請(qǐng)你寫(xiě)出草酸分解的反應(yīng)方程式
H2C2O4═CO2↑+CO↑+H2O

【反思評(píng)價(jià)】
乙認(rèn)為甲設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置有缺陷:由于試管口向下傾斜,草酸晶體熔點(diǎn)較低,加熱到182℃便開(kāi)始熔化,因此實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)熔融的草酸流進(jìn)導(dǎo)管而影響后續(xù)實(shí)驗(yàn).請(qǐng)你談?wù)勓b置2的至少兩點(diǎn)優(yōu)于裝置1的優(yōu)點(diǎn):
防止熔化的草酸流出;圖2裝置可以檢驗(yàn)出生成物中是否有水蒸氣;

利用乙設(shè)計(jì)的裝置證明產(chǎn)物中沒(méi)有H2的方法是:
在干燥管上方罩一干冷燒杯,點(diǎn)燃?xì)怏w,觀察燒杯內(nèi)壁無(wú)水珠出現(xiàn).

【交流討論】
丙同學(xué)繼續(xù)查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn):草酸是一種酸,在受熱分解過(guò)程中有少量升華;草酸鈣和草酸氫鈣均為白色不溶物.丙同學(xué)通過(guò)進(jìn)一步研究,對(duì)實(shí)驗(yàn)中CO2的檢驗(yàn)提出質(zhì)疑,并提出實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)措施,他提出的措施是
在C、D裝置之間加一個(gè)冷卻裝置(塞有雙孔橡皮塞的試管或廣口瓶等)或盛有水的洗氣瓶

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

下面是某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程,請(qǐng)你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù).
研究課題:探究草酸晶體受熱分解的產(chǎn)物
查閱資料:
(1)該小組同學(xué)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢(xún),獲得草酸及草酸晶體的一些相關(guān)知識(shí):
名稱(chēng) 化學(xué)式 顏色、狀態(tài) 溶解性 熔點(diǎn)(℃) 密度(g/cm3 草酸 H2C2O4 - 易溶于水 189.5 1.900 草酸晶體 H2C2O4?2H2O 無(wú)色晶體 - 101.5 1.650
(2)白色的無(wú)水硫酸銅遇水蒸氣會(huì)變藍(lán)色
作出猜想:
第一種:草酸分解產(chǎn)物CO2和H2
第二種:草酸分解產(chǎn)物是CO2、CO和H2O
第三種:草酸的分解產(chǎn)物是
 
、
 
(你猜想的產(chǎn)物化學(xué)式)
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):
精英家教網(wǎng)
實(shí)驗(yàn)操作:甲同學(xué)按其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖1)實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到澄清的石灰水變渾濁了乙同學(xué)按圖2的裝置實(shí)驗(yàn)也觀察到澄清的石灰水變渾濁了,這些現(xiàn)象證明產(chǎn)物中一定有
 
; 無(wú)水CuSO4變藍(lán),證明產(chǎn)物中還有
 
若產(chǎn)物中有CO,則乙的對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
 
證明CO生成的化學(xué)反應(yīng)方程式是
 
、
 

得出結(jié)論:若第二種猜想是正確的,請(qǐng)你寫(xiě)出草酸分解的反應(yīng)方程式
 

反思評(píng)價(jià):乙認(rèn)為甲設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置有缺陷:由于試管口向下傾斜,草酸晶體熔點(diǎn)較低,加熱到182℃便開(kāi)始熔化,因此實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)熔融的草酸流進(jìn)導(dǎo)管而影響后續(xù)實(shí)驗(yàn).請(qǐng)你談?wù)勓b置2的至少兩點(diǎn)優(yōu)于裝置1的優(yōu)點(diǎn):
 

 

利用乙設(shè)計(jì)的裝置證明產(chǎn)物中沒(méi)有H2的方法是:
 

交流討論:丙同學(xué)繼續(xù)查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn):草酸是一種酸,在受熱分解過(guò)程中有少量升華;草酸鈣和草酸氫鈣均為白色不溶物.丙同學(xué)通過(guò)進(jìn)一步研究,對(duì)實(shí)驗(yàn)中CO2的檢驗(yàn)提出質(zhì)疑,并提出實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)措施,他提出的措施是
 

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

下面是某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程,請(qǐng)你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù).
研究課題:探究草酸晶體受熱分解的產(chǎn)物
查閱資料:
(1)該小組同學(xué)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢(xún),獲得草酸及草酸晶體的一些相關(guān)知識(shí):
名稱(chēng) 化學(xué)式 顏色、狀態(tài) 溶解性 熔點(diǎn)(℃) 密度(g/cm3
草酸 H2C2O4 - 易溶于水 189.5 1.900
草酸晶體 H2C2O4?2H2O 無(wú)色晶體 - 101.5 1.650
(2)白色的無(wú)水硫酸銅遇水蒸氣會(huì)變藍(lán)色
作出猜想:
第一種:草酸分解產(chǎn)物CO2和H2
第二種:草酸分解產(chǎn)物是CO2、CO和H2O
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)操作:甲同學(xué)按其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖1)實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到澄清的石灰水變渾濁了;乙同學(xué)按圖2的裝置實(shí)驗(yàn)也觀察到澄清的石灰水變渾濁了,這些現(xiàn)象證明產(chǎn)物中一定有
CO2
CO2
; 無(wú)水CuSO4變藍(lán),證明產(chǎn)物中還有
H2O
H2O
若產(chǎn)物中有CO,則乙的對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是
點(diǎn)燃干燥管上方的氣體,可以燃燒,燒杯內(nèi)壁的澄清石灰水變渾濁
點(diǎn)燃干燥管上方的氣體,可以燃燒,燒杯內(nèi)壁的澄清石灰水變渾濁
證明CO生成的化學(xué)反應(yīng)方程式是
2CO+O2
 點(diǎn)燃 
.
 
2CO2
2CO+O2
 點(diǎn)燃 
.
 
2CO2
、
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O

得出結(jié)論:若第二種猜想是正確的,請(qǐng)你寫(xiě)出草酸分解的反應(yīng)方程式
H2C2O4
  △  
.
 
CO2↑+CO↑+H2O
H2C2O4
  △  
.
 
CO2↑+CO↑+H2O

反思評(píng)價(jià):乙認(rèn)為甲設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置有缺陷:由于試管口向下傾斜,草酸晶體熔點(diǎn)較低,加熱到182℃便開(kāi)始熔化,因此實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)熔融的草酸流進(jìn)導(dǎo)管而影響后續(xù)實(shí)驗(yàn).請(qǐng)你談?wù)勓b置2的至少兩點(diǎn)優(yōu)于裝置1的優(yōu)點(diǎn):
1
防止熔化的草酸流出
防止熔化的草酸流出
;2
圖2裝置可以檢驗(yàn)出生成物中是否有水蒸氣
圖2裝置可以檢驗(yàn)出生成物中是否有水蒸氣

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:2012年廣西柳州市羊角山中學(xué)中考模擬檢測(cè)化學(xué)試卷(一)(解析版) 題型:填空題

下面是某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程,請(qǐng)你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù).
研究課題:探究草酸晶體受熱分解的產(chǎn)物
查閱資料:
(1)該小組同學(xué)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢(xún),獲得草酸及草酸晶體的一些相關(guān)知識(shí):
名稱(chēng)化學(xué)式顏色、狀態(tài)溶解性熔點(diǎn)(℃)密度(g/cm3
草酸H2C2O4-易溶于水189.51.900
草酸晶體H2C2O4?2H2O無(wú)色晶體-101.51.650
(2)白色的無(wú)水硫酸銅遇水蒸氣會(huì)變藍(lán)色
作出猜想:
第一種:草酸分解產(chǎn)物CO2和H2
第二種:草酸分解產(chǎn)物是CO2、CO和H2O
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)操作:甲同學(xué)按其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖1)實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到澄清的石灰水變渾濁了;乙同學(xué)按圖2的裝置實(shí)驗(yàn)也觀察到澄清的石灰水變渾濁了,這些現(xiàn)象證明產(chǎn)物中一定有    ; 無(wú)水CuSO4變藍(lán),證明產(chǎn)物中還有    若產(chǎn)物中有CO,則乙的對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是    證明CO生成的化學(xué)反應(yīng)方程式是       
得出結(jié)論:若第二種猜想是正確的,請(qǐng)你寫(xiě)出草酸分解的反應(yīng)方程式   
反思評(píng)價(jià):乙認(rèn)為甲設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置有缺陷:由于試管口向下傾斜,草酸晶體熔點(diǎn)較低,加熱到182℃便開(kāi)始熔化,因此實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)熔融的草酸流進(jìn)導(dǎo)管而影響后續(xù)實(shí)驗(yàn).請(qǐng)你談?wù)勓b置2的至少兩點(diǎn)優(yōu)于裝置1的優(yōu)點(diǎn):
1    ;2   

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:2008年江蘇省南京市鼓樓區(qū)中考化學(xué)模擬試卷(解析版) 題型:填空題

下面是某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的過(guò)程,請(qǐng)你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)學(xué)習(xí)任務(wù).
研究課題:探究草酸晶體受熱分解的產(chǎn)物
查閱資料:
(1)該小組同學(xué)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢(xún),獲得草酸及草酸晶體的一些相關(guān)知識(shí):
名稱(chēng)化學(xué)式顏色、狀態(tài)溶解性熔點(diǎn)(℃)密度(g/cm3
草酸H2C2O4-易溶于水189.51.900
草酸晶體H2C2O4?2H2O無(wú)色晶體-101.51.650
(2)白色的無(wú)水硫酸銅遇水蒸氣會(huì)變藍(lán)色
作出猜想:
第一種:草酸分解產(chǎn)物CO2和H2
第二種:草酸分解產(chǎn)物是CO2、CO和H2O
第三種:草酸的分解產(chǎn)物是、(你猜想的產(chǎn)物化學(xué)式)
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)操作:甲同學(xué)按其設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖1)實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到澄清的石灰水變渾濁了乙同學(xué)按圖2的裝置實(shí)驗(yàn)也觀察到澄清的石灰水變渾濁了,這些現(xiàn)象證明產(chǎn)物中一定有; 無(wú)水CuSO4變藍(lán),證明產(chǎn)物中還有若產(chǎn)物中有CO,則乙的對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是證明CO生成的化學(xué)反應(yīng)方程式是、.
得出結(jié)論:若第二種猜想是正確的,請(qǐng)你寫(xiě)出草酸分解的反應(yīng)方程式.
反思評(píng)價(jià):乙認(rèn)為甲設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置有缺陷:由于試管口向下傾斜,草酸晶體熔點(diǎn)較低,加熱到182℃便開(kāi)始熔化,因此實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)熔融的草酸流進(jìn)導(dǎo)管而影響后續(xù)實(shí)驗(yàn).請(qǐng)你談?wù)勓b置2的至少兩點(diǎn)優(yōu)于裝置1的優(yōu)點(diǎn):;

利用乙設(shè)計(jì)的裝置證明產(chǎn)物中沒(méi)有H2的方法是:.
交流討論:丙同學(xué)繼續(xù)查閱相關(guān)資料發(fā)現(xiàn):草酸是一種酸,在受熱分解過(guò)程中有少量升華;草酸鈣和草酸氫鈣均為白色不溶物.丙同學(xué)通過(guò)進(jìn)一步研究,對(duì)實(shí)驗(yàn)中CO2的檢驗(yàn)提出質(zhì)疑,并提出實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)措施,他提出的措施是.

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