Hóa học: xác định ion cacbonat thông qua khí cacbonic
Đã giới thiệu| English | Ý nghĩa |
|---|---|
| carbonate test/ˈkɑːbəneɪt test/ | Kiểm tra cacbonat |
| effervescence/ˌefəˈvesəns/ | Sủi bọt khí |
Điều gì có thể giải thích quan sát này?
- Một muối chưa biết sủi bọt khi thêm axit loãng. Bọt khí đơn thuần là chưa đủ: thử nghiệm khí với nước vôi trong cung cấp bằng chứng cần thiết về carbon dioxide.
- Bắt đầu bằng một dự đoán. Nêu rõ các đại lượng hoặc đặc điểm bạn sẽ so sánh, sau đó quyết định bằng chứng nào có thể phân biệt hai lời giải thích.
Xây dựng mô hình
- Carbonat phản ứng với axit loãng để giải phóng carbon dioxide. Khí này làm nước vôi trong tươi trở nên đục hoặc vẩn đục, hỗ trợ sự tồn tại của ion carbonat trong muối đang kiểm tra thuộc tập tham chiếu đã cho. Đặt tên cho cả hai giai đoạn: thêm axit loãng vào mẫu, sau đó dẫn khí sinh ra qua nước vôi trong. Ion carbonat vẫn là một phần của hợp chất ban đầu; chính khí carbon dioxide mới đến gặp nước vôi trong.
- kiểm tra carbonat: Thêm axit loãng theo sau là xác định khí carbon dioxide sinh ra bằng nước vôi trong; sủi bọt: Sự hình thành bọt khí quan sát thấy trong phản ứng đã nêu.
Bằng chứng nào kết hợp hỗ trợ sự hiện diện của cacbonat trong muối đã kiểm tra?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Xét nghiệm carbonat gồm hai giai đoạn liên kết: axit loãng giải phóng khí từ muối, và khí này làm nước vôi trong đục làm xác định đó là carbon dioxide. Một mẫu rắn khô màu trắng hay ngọn lửa tắt riêng lẻ đều không đủ để xác định cụ thể.
Ghép mỗi thuật ngữ kỹ thuật với ý nghĩa chính xác của nó.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Sử dụng các định nghĩa để phân biệt các đại lượng và quá trình liên quan.
Chọn bằng chứng có thể kiểm chứng
- Đối với natri cacbonat và axit clohydric, phương trình Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂ + H₂O minh họa nguồn gốc của khí. Phép thử CO₂ sử dụng dung dịch canxi hiđrôxit và tạo thành canxi cacbonat không tan. Sủi bọt chỉ có nghĩa là có bong bóng khí, không phải là đặc tính duy nhất của một loại khí cụ thể. Làm tắt ngọn lửa cũng không mang tính đặc hiệu: nhiều loại khí không hỗ trợ sự cháy, nên nó yếu hơn so với kết quả vôi nước đã nêu.
- RP7’s phương pháp sinh viên thu được sử dụng việc chuyển một ít khí bằng ống nhỏ giọt cao su vào nước vôi trong. Giáo viên minh họa điều này và có thể cần nhiều lần chuyển trước khi độ đục rõ ràng. Sử dụng axit loãng do nhà trường chọn, lượng nhỏ và bảo hộ mắt; tuyệt đối không hút bằng miệng và không dùng bình kín sinh khí. Ghi lại hiện tượng sủi bọt thực tế, điều kiện chuyển và sự thay đổi của nước vôi trong; việc chuyển thất bại nên được ghi nhận như một giới hạn quan sát, không đổi tên thành anion khác.
Hai thói quen nào sau đây giúp việc nghiên cứu hoặc mô hình trong trường hợp này trở nên thuyết phục hơn?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Việc nêu rõ các điều kiện và giả thiết giúp người khác lặp lại công việc chính xác, và ghi lại bằng chứng hỗ trợ giúp họ kiểm tra kết luận. Giấu đi các kết quả mâu thuẫn sẽ loại bỏ bằng chứng có thể thách thức một kết luận sai, và một phép đo lường không thể khẳng định một tuyên bố rộng hơn.
Làm việc từ các đại lượng đã biết
- Nêu các giá trị đã biết và đơn vị của chúng. Chọn công thức vì các giả thiết của nó phù hợp với trường hợp này, sau đó biến đổi trước khi thay số.
- Đã biết: trong mô hình hạt natri carbonat cân bằng, năm đơn vị công thức Na₂CO₃ tương ứng với năm phân tử CO₂ và mười đơn vị HCl. Số lượng carbon là năm ở mỗi vế. Trong ma trận tham chiếu được cung cấp, carbonat sủi bọt và làm đục nước vôi trong trong khi sunfat và ba halogenide không có sự thay đổi nào dưới cùng điều kiện thử nghiệm. Điều này hỗ trợ việc nhận biết dựa trên bằng chứng cụ thể của thuốc thử thay vì chỉ dựa vào ngoại hình của muối.
Trong phản ứng natri cacbonat đã nêu, sáu đơn vị công thức Na₂CO₃ tạo ra một phân tử CO₂ mỗi đơn vị. Đếm số phân tử CO₂. Sử dụng cùng quy trình: đại lượng đã biết → mô hình → mối quan hệ → thay thế → đơn vị và diễn giải.
Trong phản ứng natri cacbonat nêu trên, sáu đơn vị công thức Na₂CO₃ tạo ra mỗi phân tử CO₂. Đếm số phân tử CO₂.
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
Kết quả là 6 phân tử. Đã biết: mỗi đơn vị Na2CO3 sinh ra một phân tử CO2 theo phản ứng đã nêu. Với sáu đơn vị công thức: 6 x 1 = 6 phân tử CO2. Carbon được bảo toàn: sáu nguyên tử ở cả hai vế phương trình.
Kiểm tra kết luận và giới hạn của nó
- Phần tùy chọn trong sách hướng dẫn đề cập đến que đốt cháy tắt; giữ nguyên văn bản nguồn gốc của nó, nhưng không coi đó là bằng chứng duy nhất để xác định CO₂. Phương pháp của học sinh và tài liệu kiểm tra sử dụng rõ ràng nước vôi. Đừng nhầm lẫn giữa cacbonat với carbon dioxide hoặc suy luận cation từ thử nghiệm axit. Học sinh chỉ học Hóa học ở cả hai cấp độ đều cần diễn giải đúng gồm hai bước.
- Quay trở lại quan sát ban đầu. Giải thích kết quả hỗ trợ điều gì, những điều kiện nào mà nó giả định, và một cách để kiểm chứng một giải thích cạnh tranh.
Bất kỳ loại khí nào dập tắt ngọn lửa đều chứng minh duy nhất sự hiện diện của ion cacbonat. tuyên bố này sai: Nhiều loại khí dập tắt ngọn lửa – bao gồm cả nitơ. Chỉ có sự kết hợp giữa sủi bọt với axit VÀ kết quả nước vôi trong đục mới hỗ trợ sự hiện diện của cacbonat; một quan sát đơn lẻ thì chưa đủ.
Hóa học-only: xác định cacbonat thông qua carbon dioxide của nó: Đối với natri cacbonat và axit hydrocloric, phương trình Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂ + H₂O minh họa nguồn gốc của khí. Thử nghiệm CO₂ sử dụng dung dịch canxi hiđroxit và tạo thành canxi cacbonat không tan. Sủi bọt có nghĩa là bong bóng khí, không phải là danh tính khí duy nhất. Ngọn lửa bị tắt cũng không đặc hiệu: nhiều loại khí không hỗ trợ quá trình cháy, nên kết quả này yếu hơn so với kết quả dùng nước vôi được yêu cầu.
Bất kỳ loại khí nào khiến ngọn lửa tắt duy nhất đều chứng minh sự tồn tại của ion cacbonat.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
Nhiều loại khí có thể làm tắt ngọn lửa - bao gồm cả nitơ. Chỉ sự kết hợp giữa sủi bọt khi thêm axit VÀ kết quả nước vôi trong đục mới hỗ trợ giả thuyết có carbonat; một quan sát đơn lẻ thì chưa đủ.
Thêm axit loãng rồi xác định khí cacbonic bay ra bằng nước vôi: viết thuật ngữ kỹ thuật.
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
kiểm tra cacbonat có nghĩa là thêm axit loãng rồi xác định khí cacbonic bay ra bằng nước vôi.