16.小紅同學(xué)在家整理廚房時(shí)不小心將一瓶醋打翻,醋灑在火爐旁的一堆草木灰(秸稈燃燒產(chǎn)物)上,發(fā)現(xiàn)有大量的氣泡產(chǎn)生,她很感興趣,決定與學(xué)習(xí)小組同學(xué)對草木灰的成分和含量進(jìn)行探究。
【查閱資料】
①碳酸氫鉀受熱易分解,溶液呈堿性
②部分金屬化合物在灼燒時(shí),產(chǎn)生的火焰呈現(xiàn)各種特殊的顏色,如下表:
化合物所含金屬元素 |
鈣元素 |
鉀元素 |
銅元素 |
灼燒產(chǎn)生火焰顏色 |
磚紅色 |
紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃片) |
綠色 |
【提出問題】草木灰的主要成分是什么?
【作出猜想】草木灰中可能含有能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體的鹽類物質(zhì)
【探究活動一】
(1)取少量草木灰樣品于試管中,加入足量的水充分溶解,用玻璃棒蘸取少量溶液,滴在pH試紙上與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對比讀數(shù)。測得草木灰溶液的pH大于7,說明草木灰溶液顯
(填“酸”、“堿”或“中”)性。
【探究活動二】為證明草木灰中含有碳酸根離子,小紅與學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
(2)實(shí)驗(yàn)過程中觀察到A中錐形瓶內(nèi)的現(xiàn)象是
,B中澄清石灰水變渾濁。
(3)試管B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
。
【實(shí)驗(yàn)分析與討論】
(4)小紅提出:草木灰中會不會含有碳酸氫鉀呢?學(xué)習(xí)小組同學(xué)通過資料分析,認(rèn)為草木灰中不會含有碳酸氫鉀,理由是
。
【探究活動三】
(5)同學(xué)們認(rèn)為還必須對草木灰中存在的鹽類物質(zhì)中所含的金屬元素進(jìn)行探究,同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下,取草木灰樣品在火焰上灼燒,透過藍(lán)色鈷玻璃片觀察到火焰呈
色,由此得出草木灰含有鉀元素的結(jié)論。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】綜合上述探究結(jié)果,同學(xué)們確定了草木灰的主要成分是碳酸鉀。
【拓展應(yīng)用】
(6)草木灰是一種常用的農(nóng)家肥,但草木灰不能與銨態(tài)氮肥混合使用,原因是
。
【探究活動四】測定草木灰中碳酸鉀的含量
(7)收集上述草木灰,稱取20.00g。用60℃水浸洗草木灰并過濾。蒸發(fā)濾液,烘干得到9.90g固體,取其中3.30g固體全部放入錐形瓶內(nèi),并進(jìn)行圖2所示實(shí)驗(yàn)。
①實(shí)驗(yàn)中需緩慢滴入稀硫酸,原因是
。
②裝置B的作用是
。
③稱量圖2中反應(yīng)前后C中燒杯和其中溶液的總質(zhì)量,增重0.92g。通過計(jì)算,可得出草木灰中碳酸鉀含量約為43.28%,若該方法測得的草木灰中主要成分的含量明顯偏低,原因可能是
(填序號)。
a.燒杯中溶液與空氣接觸
b.固體含有其它鉀鹽
c.固體含有氯化鈉