碳酸钠及碳酸氢钠与硫酸亚铁反应的探究
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一、实验题二、选择题1. 下面是实验室制取气体以及探究可燃物燃烧条件的装置图,请回答下列问题。
(提示:白磷的着火点是40℃)(1)图中仪器a 的名称是______。
(2)锥形瓶中发生反应的化学方程式是______,实验中二氧化锰的作用是______。
(3)实验中甲、乙两图烧杯中观察到的现象分别是______,分析现象得出可燃物燃烧需要的条件之一是______。
2. 石墨烯是由碳原子构成的单层片状的新材料(结构示意图如下)可由石墨烯剥离而成,具有良好的应用前景,下列说法正确的是:()A .石墨烯属于有机物B .石墨烯在高温下可以燃烧,产物只有一种C .该石墨烯具有良好的导电和导热性D .n 个碳原子构成的石墨烯,其质量为12n 克3. 下列粒子结构示意图中,表示阴离子的是A.B.C.D.4. 从化学学科角度看,下列说法正确的是①煤中含有硫和氮元素,燃烧会产生SO 2和NO 2等污染物,大量排放到空气中能形成酸雨;②烟草燃烧释放的物质中,尼古丁能与血红蛋白结合而引起中毒;③洗涤剂具有乳化作用能去除油污:④米和面中含有的糖类物质主要是淀粉,它在人体的消化系统中经淀粉酶的催化作用,最终变为葡萄糖;⑤硝酸铵(NH 4NO 3)能促进植物茎、叶生长茂盛;⑥亚硝酸盐是有毒的物质,不能代替食盐使用;⑦房间里着火应立即打开门窗。
A .①②③④⑥B .④⑤⑥⑦C .①③④⑤⑥D .②③⑤⑦5. 2022年我国在国际上首次完成了水稻“从种子到种子”全生命周期太空培养实验。
水 稻种子在太空中的生长离不开氮肥,下列属于氮肥的是A .NH 4ClB .KNO 3C .Ca 3(PO 4)2D .K 2SO 46. 除去下列各物质中混有的少量杂质(括号内为杂质),所用试剂及方法正确的是A .铁粉(铜粉)——加入过量硫酸铜溶液,过滤B .CO 2(HCl )——通过足量的氢氧化钠溶液,干燥C.NaCl溶液(Na2CO3)——加入适量的Ca(OH)2溶液,过滤D.CaCO3固体(CaCl2)——加水溶解、过滤、洗涤、晾干7. 2022年世界杯首次在北半球的冬季举行,东道主卡塔尔致力于打造首届碳中和世界杯。
中考化学聚焦热点题型:碳酸钠与碳酸氢钠例1糕点疏松剂的主要成分中含有碳酸氢钠,某化学兴趣小组对碳酸氢钠的化学性质进行探究。
【探究实验一】碳酸氢钠溶液的酸碱性:用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH约为10。
由此得出的结论是碳酸氢钠溶液呈_________。
中,滴加足量的稀盐酸,现象为_________。
结论:碳酸氢钠能与酸反应。
【探究实验三】碳酸氢钠的热稳定性:取一定量的碳酸氢钠放在铜片上加热,如图所示。
(1)加入一段时间后,观察到烧杯内壁有水珠。
(2)充分加热后,将烧杯迅速倒转过来,加入适量的澄清石灰水,震荡,观察到澄清石灰水变浑浊。
(3)通过进一步实验来确定充分加热后的固体产物的成分。
限选试剂及仪器:稀盐酸、氯化钙溶液、澄清石灰水、酚酞溶液、蒸馏水、试管、胶头滴管解析本题主要通过对碳酸氢钠性质的探究,考查学生获取信息和综合分析问题的能力。
用pH试纸测得碳酸氢钠溶液的pH为10,大于7,故显碱性;碳酸氢钠能够和稀盐酸反应生成碳酸钠、水和二氧化碳气体;检验生成物是NaOH还是Na2CO3,加入足量的氯化钙溶液可以与碳酸钠溶液反应产生沉淀的物质,若有白色沉淀生成,说明固体产物是Na2CO3,取反应后的上层清液,向其中滴加酚酞试液,酚酞试液不变红,说明溶液中不含氢氧根,说明固体产物中不含氢氧化钠;碳酸氢钠受热容易分解,生成水、二氧化碳气体和Na2CO3。
答案碱性产生大量气泡氯化钙酚酞溶液溶液不变色 2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O例2碳酸钠和碳酸氢钠是生活中常见的盐,通过实验验证、探究它们的化学性质。
【查阅资料】①Na2CO3+CaCO3=CaCO3↓+2NaCl②2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O③Ca(HCO3)2易溶于水。
④CaCl2溶液分别与NaHCO3、Na2CO3溶液等体积混合现象(表中的百分数为溶液中溶质的质量分数):3。
3(2)实验2中,试剂a为__________。
选择题金属材料的使用影响着人类的生活质量,用活泼金属制取不活泼金属是常用的方法,如4Na+TiCl44NaCl+Ti,该化学反应的基本反应类型是()A. 分解反应B. 化合反应C. 置换反应D. 复分解反应【答案】C【解析】本题考查学生对化学反应类型的掌握能力。
解答本题的关键应明确两点:(1)置换反应的概念;(2)单质与化合物的判断。
因为反应物是一种单质与化合物,生成物是另一种单质与化合物,符合置换反应的概念,从而可判断反应类型是置换反应。
所以选项C正确。
选择题下图中不同金属被开发利用的年代不同,从化学反应这一角度来看,决定这一年代先后顺序的关键因素是()A. 金属的活动性B. 金属的导电性C. 金属的延展性D. 地壳中金属元素的含量【答案】A【解析】由上表可知,因为金属活动性越强,越不容易冶炼;反之,金属活动性顺序越弱,越容易冶炼。
金属的活动性不同,则不同的金属被开发和利用的年代不同;所以上表中不同的金属被开发和利用的年代不同,从化学反应的角度看,决定这一年代先后顺序的关键因素是:金属的活动性。
故选A。
选择题向如图装置的试管中加入某种物质后,U形管右边支管的红墨水液面降低,左边支管的红墨水液面上升,则加入的物质是()A. 氢氧化钠B. 食盐C. 浓硫酸D. 硝酸铵【答案】D【解析】左边支管的红墨水液面上升,说明装置内气体压强减小,由于热胀冷缩的原理,可知物质溶于水吸热压强减少,常见的溶于水放热的有:浓硫酸、生石灰、氢氧化钠固体。
常见吸热的有:硝酸铵。
故选D。
选择题甲、乙两种物质的溶解度曲线如图。
t1℃时,在两支试管中分别加入等质量的两种物质,再分别加入等量的蒸馏水,充分振荡后,试管底部均有未溶解的固体。
再将两支试管升温到t2℃(不考虑溶剂质量变化)。
由t1℃到t2℃的过程中,下列说法正确的是A.甲溶液中溶质的质量分数减小B.装有乙物质的试管中剩余的固体增多C.甲、乙两种物质的溶解度都增大D.两支试管里剩余的固体质量相同【答案】B【解析】试题分析:由甲、乙两种物质的溶解度曲线图可知,A选项甲溶液中溶质的质量分数减小是错误的叙述,由溶解度随温度变化情况知,甲溶液中溶质的质量分数增大;B选项.装有乙物质的试管中剩余的固体增多是正确的叙述,因为其溶解度随温度的升高而减小,股有晶体析出;C选项甲、乙两种物质的溶解度都增大是错误的叙述,乙的减小;D选项两支试管里剩余的固体质量相同是错误的叙述,溶解度的变化情况可知两支试管里剩余的固体质量不同,故答案选择B选择题某同学用25℃的水溶解一定量的硝酸钾,充分搅拌后发现杯底还有部分硝酸钾晶体没有溶解。
2023年江苏省盐城市盐都区鹿鸣路初级中学中考三模化学试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.习近平主席在世界经济论坛“达奥斯议程”对话会上发表特别剂致辞,向世界庄严承诺中国力争2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”。
下列说法错误的是A.气候变暖是全人类面临的全球性问题B.所谓“低碳”就是较低的碳单质排放C.大力开发清洁能源有利实现“碳中和”D.循环利用CO2制造合成燃料、肥料等物质2.植物生长需要养分,土壤所能提供的养分是有限的,因此要靠施肥来补充,增施化肥逐渐成为农作物增产的最有力措施。
下列化肥中属于复合肥的是A.NH4HCO3B.CO(NH2)2C.(NH4)2HPO4D.K2CO33.下列过程中没有发生化学变化的是A.牛奶发酵过程中某些菌种使牛奶中的部分蛋白质分子被分解成小分子B.海水制金属镁C.用75%酒精杀菌消毒D.制糖工业中用活性炭脱色4.下列实验操作正确的是A.B.C.D.5.建立宏观和微观之间的联系是化学学习常用方法。
以下对宏观现象的微观解释不正确的是A.稀有气体能作保护气——原子最外层达到了相对稳定结构B.二氧化碳在加压和降温的条件下变为干冰——压强增大及降温时分子的体积缩小C.氧气供给呼吸而臭氧是空气污染物——构成物质的分子不同,化学性质不同D.电解水生成了H2和O2——分子分解为原子,原子重新组合为新分子6.权威数据库UPTODATE指出:对氯间二甲苯酚已被证明对冠状病毒无效。
对氯间二甲苯酚(化学式为C8H9C1O)是一种防霉抗菌剂,一般用于消毒液以及洗衣液。
下列有关对氯间二甲苯酚的叙述正确的是A.由碳、氢、氧三种元素组成B.对氯间二甲苯酚中含有19个原子C.氢元素的质量分数最小D.碳、氧元素质量比为8:9二、选择题组阅读下列资料,完成下列小题:《2050年世界与中国能源展望》中提出,全球能源结构正在向多元、清洁、低碳转型。
深度解读硫酸亚铁与碳酸氢钠溶液反应车月芬1吴文中2(浙江省越州中学浙江绍兴312075)摘要:通过理论推演,从热力学上揭示FeSO4与NaHCO3溶液反应得到FeCO3而不是Fe(OH)2的原因,通过解读HCO3-在水溶液中的离子行为,提出HCO3-离子的自偶电离(质子自递)理论,从微观、实验两方面阐述FeSO4与NaHCO3溶液的反应机理以及用NH4HCO3制备FeCO3的优势所在。
关键词:硫酸亚铁;碳酸氢钠;碳酸亚铁;自偶电离;铵盐近年来,高考化学试题中出现以下一类复杂的离子反应:2009年北京理科综合卷26题、江苏化学卷16题考查了FeSO4与NH4HCO3溶液的反应,反应的离子方程式为Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;2013年全国新课标27题出现“在CoSO4溶液中加足量的NaHCO3溶液出现沉淀(CoCO3)和气体(沉钴)”等相关问题;2015年山东高考29题关于在CoSO4溶液中加(NH4)2C2O4得草酸钴沉淀等一系列复杂的离子反应问题。
为什么FeSO4与NaHCO3溶液反应得到的是FeCO3而不是Fe(OH)2?这类反应为什么能发生?与“双水解”有何不同?学者朱智铭[1]从理论与实验研究这两方面对这类问题做了阐述,并得出了一些规律性的结论,但没有指出上述反应的微观上的原因,陆军[2]在“关于硫酸亚铁与碳酸氢铵反应的定量分析”一文中通过提出组合平衡来说明混合体系中能得到二氧化碳的定性分析,但其计算得到c(CO32-)=3.36×10-4 mol·L-1却是错误的。
依据NaHCO3溶液中定量关系,精确计算NaHCO3溶液中c(OH-)与c(CO32-),继而提出HCO3-自偶电离(质子自递)理论,从微观和实验角度全面阐述了FeSO4与NaHCO3溶液的反应原理和细节,理清“双水解”和自偶电离之间的关系,同时指出用NH4HCO3制备FeCO3的优势所在。
生活中常见的盐目的要求:1.了解氯化钠、碳酸钠、碳酸氢铀和碳酸钙的组成及其在生活中的主要用途。
2. 能根据复分解反应发生的条件判断酸、碱、盐之间的反应能否发生。
3.掌握碳酸根离子检验的方法。
4.学习蒸发操作技能并综合运用相关操作分离、提纯固体混合物。
重点:能根据复分解反应发生的条件判断酸、碱、盐之间的反应能否发生。
难点:能根据复分解反应发生的条件判断酸、碱、盐之间的反应能否发生。
碳酸根离子检验的方法教学过程:食盐是生活中最常见、人们最熟悉的盐,也是学生最早认识的盐。
把盐等同于食盐是较常见的误解。
本课题一开始就在上一单元所学盐的概念的基础上,提醒学生注意这二者的区别,既有警示作用,说明学习化学知识提高国民素质的重要性,也可加深学生对盐类概念的理解。
教材接着指出即使在生活中,人们常见的盐也不止食盐一种,进一步印证上述盐类的概念,同时引出本课题主题──生活中常见的盐。
本课题主要介绍了氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙四种盐。
考虑到后三种盐在组成上的共性及相关内容量的平衡,将四种盐分为两部分:一是氯化钠,简介氯化钠的用途、在自然界的存在及晒制,并由此引出粗盐提纯的活动与探究──学习蒸发操作,进一步训练溶解、过滤等操作技能。
二是碳酸钠、碳酸氢钠和碳酸钙,在简要介绍了这三种盐在生产、生活中的用途之后,通过前面已学的碳酸钙与盐酸的反应及含碳酸钙的建材被盐酸腐蚀的照片,自然地引出碳酸钠、碳酸氢钢相关性质的探讨实验,意在让学生认识到含碳酸根和碳酸氢根的盐具有与盐酸反应放出二氧化碳的共性。
至此,在酸、碱、盐的反应中,从生成物情况来说,学生已接触过生成水的反应(中和)和生成气体的反应,尚缺生成沉淀的反应,因此教材列举了碳酸钠与氢氧化钙生成沉淀的反应,并由此概括出复分解反应的概念,进而由讨论得出复分解反应发生的条件。
[引言]日常生活中我们经常接触到的物质,有许多是盐,如我们每天吃的食盐、净化水用的明矾、做豆腐用的石膏等。
盐溶液的蒸干问题一、金属阳离子易水解的易挥发性酸盐得金属氢氧化物。
例如氯化铝得氧化铝,氯化铁得氧化铁;而硫酸铝的蒸干还是硫酸铝。
二、酸根阴离子易水解的强碱盐,正盐是元物质,酸式盐考虑水解产物或分解,例如碳酸钠蒸干是碳酸钠,碳酸氢钠蒸干分解得碳酸钠。
三、双水解的蒸干得水解产物。
四、易氧化的蒸干得氧化产物,如硫酸亚铁得硫酸铁,亚硫酸钠得硫酸钠。
二、一般的规律如下:1.不水解、不分解也不反应,加热蒸干仍得到原来的溶质盐。
如加热蒸干NaCl(相似的如Na2SO4、KNO3、BaCl2等)溶液,仍得到原来的溶质盐.2.水解,但水解产物无法脱离溶液体系的,加热蒸干仍得到原来的溶质盐。
①阳离子水解的盐:如加热蒸干Al2(SO4)3(相似的如Fe2(SO4)3、CuSO4、KAl(SO4)2等)溶液,得到Al2(SO4)3.因在溶液中虽然Al2(SO4)3水解生成Al(OH)3和H2SO4,加热只是促进了水解,但水解的产物之一H2SO4是高沸点强酸,所以最终会和另一产物Al(OH)3反应生成Al2(SO4)3。
②阴离子水解的盐:如加热蒸干Na2CO3(相似的如Na3PO4、Na2SiO3等)溶液,得到的将是Na2CO3.因Na2CO3水解生成NaHCO3和NaOH,加热促进了水解,但水减少时,HCO3-和OH-浓度增大,两者反应生成CO32-,所以最后得到的是Na2CO3.3.水解,且水解产物能脱离溶液体系的,加热蒸干得不到原来的溶质盐而得到的是水解产物。
如加热蒸干AlCl3(相似的如Al(NO3)3、CuCl2等)溶液,得到Al2O3这是因为,在加热蒸干过程中AlCl3水解的产物之一盐酸将不断挥发放出氯化氢气体,所以,最后得到的是另一水解产物Al2O3。
4.加热能分解的,加热蒸干便得到稳定的分解产物。
如加热蒸干Ba(HCO3)2(相似的如Ca(HCO3)2等)溶液,得到Ba2CO3因Ba(HCO3)2不稳定,在加热蒸干过程中将分解生成BaCO3、H2O和CO2,所以最后得到BaCO3。
高中化学课本实验汇总实验一:酸碱中和反应实验目的:通过观察酸碱中和反应,了解溶液的pH值变化。
实验步骤:将稀盐酸和氢氧化钠分别滴入试管中,反应后使用pH试纸测试溶液的酸碱性。
实验结果:观察到反应生成水和氯化钠,初始酸性和碱性溶液中和后pH值稳定在中性范围。
实验二:金属活动性序列实验目的:通过金属活动性反应,了解不同金属的活动性。
实验步骤:将锌片放入铜硫酸溶液中,观察是否发生置换反应。
实验结果:观察到锌片被铜取代,生成锌硫酸和铜。
根据反应情况,可以排出金属的活动性顺序。
实验三:气体演示实验实验目的:观察气体的性质,学习气体的制备方法。
实验步骤:通过电解水制备氢氧气,观察氢气燃烧和氧气使火苗熄灭的现象。
实验结果:观察到氢气燃烧生成水蒸气,氧气支燃烧使火苗熄灭。
实验说明氢气是可燃气体,氧气是支燃烧的气体。
实验四:沉淀生成反应实验目的:通过观察盐的溶解度和沉淀生成反应,了解溶液的饱和度。
实验步骤:将氯化银溶液和氯化钠溶液混合,观察是否生成白色沉淀。
实验结果:观察到生成氯化银沉淀,根据化学平衡方程式可以得出结论。
实验表明氯化银的溶解度限制了沉淀生成反应的进行。
实验五:氧化还原反应实验目的:通过观察氧化还原反应,了解电子转移的过程。
实验步骤:将硫酸亚铁溶液与氧气通入试管中,观察颜色的变化。
实验结果:观察到硫酸亚铁从深绿色变为黄棕色,说明铁离子从二价向三价氧化。
实验过程中发生了氧化还原反应。
实验六:醇的酸碱性实验目的:通过观察醇的酸碱性,了解有机物的性质。
实验步骤:将苯酚和乙醇分别与碱性溶液反应,观察酚和醇的反应结果。
实验结果:观察到苯酚在碱性溶液中发生脱去质子的反应,而乙醇不发生显著反应。
根据实验结果可以验证醇的酸碱性质。
实验七:碳酸盐的酸碱性实验目的:通过观察碳酸盐的酸碱性,了解普通碳酸盐和碱性碳酸盐的性质。
实验步骤:使用盐酸分别处理碳酸氢钠和碳酸钠,观察气体的生成情况。
实验结果:观察到碳酸氢钠在盐酸中生成气泡,而碳酸钠无反应。
硫酸亚铁与碳酸钠反应-概述说明以及解释1.引言1.1 概述:硫酸亚铁与碳酸钠反应是一种常见的化学反应,在实验室和工业生产中经常会遇到。
本实验主要研究硫酸亚铁与碳酸钠的反应过程及产物生成情况,探讨其反应机理和化学性质。
硫酸亚铁是一种常见的铁的盐类化合物,具有浅绿色或白色结晶的性质,易溶于水。
碳酸钠则是一种碱性盐,常见于日常生活和工业生产中。
当硫酸亚铁与碳酸钠发生反应时,会产生一系列产物,其中包括沉淀物和气体。
通过对硫酸亚铁与碳酸钠的反应过程进行观察和实验验证,可以进一步认识这两种化合物的性质及其反应规律,为深入理解化学反应提供实验数据和理论依据。
本文将系统介绍硫酸亚铁与碳酸钠反应的相关知识,以期帮助读者更好地理解和掌握这一化学反应的原理和应用。
1.2 文章结构:本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将对硫酸亚铁与碳酸钠反应进行简要介绍,提出研究的目的和意义。
正文部分将分为硫酸亚铁的性质、碳酸钠的性质和硫酸亚铁与碳酸钠的反应三个小节,分别详细介绍硫酸亚铁和碳酸钠的物理性质、化学性质及反应特点。
结论部分将针对实验结果进行分析,探讨反应机理,并对实验进行总结和评价。
1.3 目的本实验的主要目的是通过观察和了解硫酸亚铁与碳酸钠的反应过程,加深我们对化学反应的认识。
具体来说,我们将探究硫酸亚铁和碳酸钠在水溶液中反应时所产生的沉淀现象,以及这一反应的化学方程式和反应机理。
通过实验,我们将进一步理解化学反应中的物质变化和反应规律,为我们后续学习和实验提供基础和启示。
同时,也通过本实验加强我们的实验操作技能和实验数据处理能力,提高我们的实验技术水平。
通过本实验的实践,我们将更深入地了解硫酸亚铁和碳酸钠之间的化学性质和反应特点,为我们的学习和研究提供重要参考和启发。
2.正文2.1 硫酸亚铁的性质硫酸亚铁,化学式为FeSO4,是一种常见的铁盐化合物。
它是一种无色晶体,在水中易溶解。
硫酸亚铁具有一些特定的性质,使其在化学实验和工业中具有广泛的应用。
硫酸亚铁和氢氧化钠反应
硫酸亚铁和氢氧化钠的反应属于复分解反应,生成物为:氢氧化亚铁和硫酸钠。
反应现象是:生成白色沉淀。
氢氧化亚铁不溶于水,是白色沉淀;硫酸钠溶于水,为无色溶液。
化学反应方程式:FeSO4+2NaOH = Fe(OH)2↓+Na2SO4
[扩展知识]
在潮湿空气中易氧化成难溶于水的棕黄色碱式硫酸铁。
金属铁溶于稀硫酸即可制得硫酸亚铁。
将铁丝或铁屑先用氢氧化钠溶液处理以除去油污,用水洗净后放入15%~20%的硫酸溶液中,加热使其溶解,直至未溶的残渣不再溶解为止。
将溶液滤出并转移到烧瓶中,加硫酸酸化到刚果红呈酸性反应。
冷却后通硫化氢达饱和,塞紧瓶塞,静置2~3天,然后将烧瓶置于水浴上加热并过滤除去碳、碳化物、硫化物沉淀。
将滤液转移到孚兹蒸馏瓶中,在通入无氧CO₂的情况下,使溶液蒸发浓缩到原来体积的一半。
使溶液在CO₂气体中静置过夜,即可析出硫酸亚铁的结晶。
钠盐与氧化钙反应可以用一些碳酸氢钠(小苏打)和一些氧化钙(生石灰)。
把生石灰放于水中,反应后变为石灰浆(氢氧化钙溶液、熟石灰),把碳酸氢钠(或碳酸钠)的固体颗粒(浓溶液也行)加入石灰浆中,为保证产物氢氧化钠的纯度,需使石灰浆过。
深度解读硫酸亚铁与碳酸氢钠溶液反应车月芬1吴文中2(浙江省越州中学浙江绍兴312075)摘要:通过理论推演,从热力学上揭示FeSO4与NaHCO3溶液反应得到FeCO3而不是Fe(OH)2的原因,通过解读HCO3-在水溶液中的离子行为,提出HCO3-离子的自偶电离(质子自递)理论,从微观、实验两方面阐述FeSO4与NaHCO3溶液的反应机理以及用NH4HCO3制备FeCO3的优势所在。
关键词:硫酸亚铁;碳酸氢钠;碳酸亚铁;自偶电离;铵盐近年来,高考化学试题中出现以下一类复杂的离子反应:2009年北京理科综合卷26题、江苏化学卷16题考查了FeSO4与NH4HCO3溶液的反应,反应的离子方程式为Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O;2013年全国新课标27题出现“在CoSO4溶液中加足量的NaHCO3溶液出现沉淀(CoCO3)和气体(沉钴)”等相关问题;2015年山东高考29题关于在CoSO4溶液中加(NH4)2C2O4得草酸钴沉淀等一系列复杂的离子反应问题。
为什么FeSO4与NaHCO3溶液反应得到的是FeCO3而不是Fe(OH)2?这类反应为什么能发生?与“双水解”有何不同?学者朱智铭[1]从理论与实验研究这两方面对这类问题做了阐述,并得出了一些规律性的结论,但没有指出上述反应的微观上的原因,陆军[2]在“关于硫酸亚铁与碳酸氢铵反应的定量分析”一文中通过提出组合平衡来说明混合体系中能得到二氧化碳的定性分析,但其计算得到c(CO32-)=3.36×10-4 mol·L-1却是错误的。
依据NaHCO3溶液中定量关系,精确计算NaHCO3溶液中c(OH-)与c(CO32-),继而提出HCO3-自偶电离(质子自递)理论,从微观和实验角度全面阐述了FeSO4与NaHCO3溶液的反应原理和细节,理清“双水解”和自偶电离之间的关系,同时指出用NH4HCO3制备FeCO3的优势所在。
人教版高中化学探究实验教学案例设计与应用探析作者:王宏卫来源:《理科考试研究·高中》2013年第12期化学是建立在实验基础上的自然学科.通过实验,能够更好的展现化学学科的教材内容,增加学生的学习兴趣,激发他们对化学的热爱之情.并且化学实验是帮助学生加深记忆开发学生创造性思维的重要手段.在本文中,我们将以人教版教材为例,讲述在化学教学中的实验案例进行多方面的分析,探究出更多的实验教学案例.一、人教版化学教材实验的内容和特点首先,笔者先来分析人教版化学教材的内容与特点,然后根据内容的特点来确定实验的内容与方式.首先,我们从教材可以看出,人教版高中化学教材主要从实验学化学到化学物质及其变化到从实验走进化学等.我们发现,教材中的化学实验,不仅较好地反映了新课程标准的学习目标,而且还更加注重学生的生活体验,所选实验来自于生活、贴近生活,让学生易懂易接受,而且对于同一知识点的展现手段也灵活多变,如,在“几种重要的金属化合物”这一章节的焰色反应的学习中,为了让学生更加理解“钠”的焰色反应,还利用多媒体课件分析了我们日常生活中常见的烟火.这种将理论和生活实际相结合的自主探究性设计,培养了学生良好观察能力以及学生利用实验与生活结合的创造力,激发了学生思维,让学习更具灵活性.二、人教版化学教材中实验设计的类型及特点分析化学实验因为实验的内容与实验的地方都不同,所以在设计实验的时候,教师要根据化学实验的这一特点安排不同的实验方式.但是,化学实验都有一个共同的目的,那就是在实验的过程中,提出问题,构思出实验假设,然后根据自己所学的知识,将提出的问题解决.根据实验的内容与特点,有三种不同的实验方式.1.演示操作型实验设计演示操作型实验,顾名思义,就是一种教师进行演示,学生观察实验的实验方式,在教学的过程中,教师通过演示实验的基本操作与流程,使学生通过直观的感受,学习到实验的方式,以及在实验过程中要注意的事项.学生通过观察直观的现象来解决教师在实验前预留的问题.例如,上面提到的“焰色反应”,利用钠的特殊性,设计一个关于钠的燃烧实验,在实验的过程中,教师以边演示、变实验的形式进行.在这一过程中,教师先给学生展示实验所需要的材料,然后再复习先前学过的知识,复习实验器具的使用注意事项,这样的实验复习形式,能够提高学生在实验过程中的严谨性,减小实验过程中的危险性,以及实验失败的几率.接着,在实验的过程中,燃烧金属钠,让学生直观的感受到生成的黄色火焰以及实验产生的黄色固体,这样就能对实验的结果有更加深刻的印象与理解.通过这一事例,我们可以知道,演示型实验就是直观的感性理解,这种教学形式就要求教师在教学设计上具有一定的灵活性,必要时还可引进一些课外知识,增加化学与生活的联系,让生活融入化学教学设计中,使实验更有实效性和启发性.2.边讲边做型实验设计在化学课堂教学的过程中,教师与学生的互动实验是,教师带领学生并指导学生进行实验,在实验进行的过程中,讲解与分析实验的原理及步骤,让学生与教师之间形成良好的互动,形成一种和谐的课堂氛围,调动学生的学习积极性,这也就是边讲边做实验.例如,二氧化硫性质的实验.在实验初期的准备阶段,我们首先要检查试管的干燥度,气体是否是集满的,因为如果气体收集不满,就会使液面的上升减少,导致液体的变化不明显,这样实验就不能成功,所以实验前的准备工作要做好.二氧化硫需要借助亚硫酸钠与酸反应来制备.品红溶液的质量分数以0.01%左右为宜,这样就会使溶液显酸性,但是又不至于影响实验的效果.二氧化硫不是万能的漂白剂,有些有色物质是不能被二氧化硫漂白的,所以在使用二氧化硫漂白的过程中,要先试验它的漂白效果.在讨论二氧化硫的漂白性时,与前面所学的知识(次氯酸的漂白作用)进行比较,使学生能够系统地理解漂白的原理,教会他们正确找出两种物质的区别.3.学生探究型实验设计学生探究型实验,顾名思义,是指学生在自己思考及动手的情况下,完成既定的实验.这种探究型的实验考查学生的创新思维能力及组织实验能力,并且全面考查了学生在课堂教学过程中的学与用的问题.在设计实验的过程中,要学会积极思考,判断分析,并且结合教材内容设计出切实可行的实验.例如,教材“几种重要的金属化合物中”有一小节要求学生区别碳酸钠与碳酸氢钠固体的实验,就是属于学生探究型实验,教师要求学生设计实验区分Na2CO3、NaHCO3的水溶性、Na2CO3、NaHCO3和盐酸、澄清石灰水、氯化钙溶液反应、Na2CO3、NaHCO3的热稳定性,然后结合教材给出的问题,完成表格记录,使学生掌握两者的区别.在实验的过程中,学生要注重两种物质不同的化学性质,然后以此为依据设计实验,并且在实验的过程中学会溶液的测定,试管、胶头滴管的正确使用以及加热操作等,通过这种学生自主设计实验的方式不但提高学了学生的动手能力,还在一定程度上启发了学生的思维,使学生更加会学习,爱学习.三、人教版化学实验的设计与应用分析以人教版化学教材中“几种重要的金属化合物”,用不含Fe3+的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备实验为例,首先采用加热煮沸的方法除去蒸馏水中溶解的O2且在用硫酸亚铁晶体配制溶液时还需加入稀硫酸和铁屑;观察实验结果的时候,我们发现会生成白色Fe(OH)2沉淀,接着用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液.这样的操作能避免生成的Fe(OH)2沉淀与空气中的氧气接触而被氧化.再以教材中“富集在海水中的元素—氯” 为例,介绍氯气的化学性质.首先设计实验,氯气与金属反应.在实验开始前,就先预设问题:“氯气除了和金属钠反应,是否还会和其它金属反应呢?”我们设计了一个实验,通过实验的证明Cu+Cl2CuCl2这一方程式,所以我们能够推断出,氯气与铜在燃烧的过程中,相互发生化学反应,知道铜在氯气中燃烧时,会产生棕黄色烟和绿色溶液.这就说明,氯气除了与金属钠反应外,还会与铜发生化学反应.接着需要学生设计实验,得出氯气与非金属反应的结论,让学生自主设计实验,教师只提供化学方程式H2+Cl22HCl,学生通过实验记录实验结果.这时候教师可利用实验,提出问题“可燃物是否一定有氧气才能燃烧呢?”学生在做完氯气与非金属物质的反应的实验以后,自然会重新给燃烧下定义.从而可以得出燃烧,发光放热的剧烈的化学反应.教师利用实验,布置课外作业,可以让学生以小组为单位,在给定的化学方程式下进行课外延伸拓展实验:2P+3Cl22PCl3(液)2P+5Cl22PCl5(固)(燃烧,白色烟雾).最后,设计实验或者教师演示实验:氯气与水反应.利用这个知识来介绍自来水消毒知识.并且在此基础上让学生写出氯气漂白原理的方程式,Cl2+H2OHCl+HClO,2HClO2HCl+O2.再次用实验来探究氯水的漂白性的本质原因.总之,在人教版高中化学教材的内容与特点上,对其实验设计的类型与应用进行了分析,了解到化学作为一门以实验为基础的自然学科,实验在其中占有的重要作用,所以教师在设计实验的时候要认真分析教材,总结教材内容特点,找出适合学生的实验方式.。
高中化学常识:碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别高中化学常识碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法如下(1)定性检验法:①.挑少量液态兴于液态制氧装置中,冷却,将导管伸进装有回应石灰水的试管中,石灰水变小混浊,表明液态就是碳酸氢钠,否则就是碳酸钠。
②.取少量固体溶解,加入氯化钙溶液,产生沉淀是碳酸钠溶液,否则是碳酸氢钠溶液。
(2)定量检验法:①.分别向等量的白色粉末中加等体积、等浓度的稀盐酸,生成气体快的是碳酸氢钠,慢的是碳酸钠。
②.分别向等量的白色粉末中加等体积适度的水,液态熔化量的多的碳酸钠,太少的就是碳酸氢钠。
7.了解fe3+的氧化性,认识fe3+和fe2+之间的相互转化(1)物理性质:亚铁盐溶液呈圆形浅绿色,铁盐溶液呈圆形黄色。
(2)化学性质:①亚铁盐的水解反应(彰显还原性)ⅰ、氯化亚铁溶液与氯气反应生成氯化铁:2fecl2+cl2=2fecl3;2fe2++cl2=2fe+3++2cl-表明:氯化铁溶液中氯化亚铁杂质的除去方法,溶液由浅绿色变为黄色,杂质转变的同时不导入崭新杂质。
ⅱ、氯化亚铁溶液在盐酸酸化的条件下通入氧气转化为氯化铁溶液4fecl2+4hcl+o2=4fecl3+2h2o;4fe2++4h++o2=4fe3++2h2o说明:氯化铁溶液中氯化亚铁杂质的除去方法,溶液由浅绿色变成黄色,杂质转化的同时不引入新杂质。
ⅲ、氯化亚铁溶液在盐酸酸化的条件下重新加入双氧水转变为氯化铁溶液2fecl2+2hcl+h2o2=2fecl3+2h2o;2fe2++2h++h2o2=2fe3++2h2o说明:氯化铁溶液中氯化亚铁杂质的除去方法,溶液由浅绿色变成黄色,杂质转化的同时不引入新杂质。
ⅳ、硝酸亚铁溶液在叶唇柱硝酸的水解下沦为硝酸铁溶液3fe(no3)2+4hno3(稀)=3fe(no3)3+no↑+2h2o;3fe2++4h++no=3fe3++no↑+2h2o表明:溶液由浅绿色变为黄色,fe2+和no在大量h+存有时无法大量并存。