题目内容
某化学兴趣小组回收利用废旧干电池。
实验1 回收填料中的二氧化锰和氯化铵
查阅资料:废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等,其中氯化铵、氯化锌可溶于水。兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如图1所示。
(1)操作1和操作2的名称都是___________,该操作中玻璃棒的作用是__________。
(2)灼烧滤渣l的目的是____________________________。
实验2利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究
(3)用锌和稀硫酸制取氢气。己知氢气密度比空气小且难溶于水,提供装置如图2。
①应选择:发生装置为____(填编号),排空气法收集装置为____(填编号)。
②若用排水法收集并测定气体的体积,气体从装置B导管口接____(填“a”或“b”) 进;选用仪器F测量排出水的体积,仪器F名称是___________________。
(4)探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程中,用前10min内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同,进行下表四组实验,获得数据如下表。
验实号编 | 试 剂 | 前 10min 内产生的氢气体积(mL) | |
不同纯度的锌 | 不同体积和浓度的稀硫酸 | | |
a | 纯锌 | 30mL 30% | 564.3 |
b | 含杂质的锌 | 30mL 30% | 634.7 |
c | 纯锌 | 30mL 20% | 449.3 |
d | 纯锌 | 40mL 30% | 602.8 |
①比较实验a和实验b,可以得到的结论是__ __。
②为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响,需比较实验___ _和实验____(填编号).
③控制其他条件相同,需控制的条件是__ __(列举一种条件即可)。
(1)过滤 引流 (2)除去碳粉(3)B D b 量筒(4)①与同体积同浓度的稀硫酸反应,含杂质的锌比纯锌反应速率快 ②a c ③温度(或锌粒形状、大小)
解析试题分析:(1)操作1和操作2的名称都是固液分离的操作过滤,操作中玻璃棒的作用是引流;因为操作中玻璃棒的作用是,故除去炭粉;(3)用锌和稀硫酸制取氢气。①因为固液常温下反应所以选择发生装置为B,收集气体的方法因为生成的氢气难溶于水且密度比空气小,故选择D②若用排水法收集并测定气体的体积,气体从装置B导管口接b,选用仪器F测量排出水的体积,仪器F名称是量筒;(4)①比较实验a和实验b,可以得到的结论是与同体积同浓度的稀硫酸反应,含杂质的锌比纯锌反应速率快;②为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响,需比较实验a和实验c,③控制其他条件相同,需控制的条件是温度等
考点:物质的分离、影响反应的因素.
在实验室配制石灰水时,小明同学将两药匙熟石灰样品放入小烧杯中,向其中加入一定量的蒸馏水,充分搅拌后发现烧杯底部仍有不溶性的固体,于是他认为熟石灰样品已经变质。小艳同学不同意他的判断,你认为小艳同学的理由是 。针对该熟石灰样品的成分同学们展开了讨论,请你参与讨论并完成实验报告。
【提出问题】熟石灰样品的主要成分是什么?
【作出猜想】甲同学猜想是Ca(OH)2;
乙同学猜想是CaCO3;
你认为是 。
【实验与结论】请你通过实验验证你的猜想:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
(1)取少量的熟石灰样品于烧杯中,加适量的水充分溶解后过滤。 向滤液中加入适量的 溶液; (2)向滤出固体中加入适量 。 | (1) ; (2) 。 | 猜想正确 |
新课标化学教材九年级上册(2012教育部审定)“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”,以及“寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣。
【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?
【实验探究】
实验步骤 | 实验现象 |
Ⅰ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。 | A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象 |
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次试验,观察现象。 | 试管中均产生气泡,带火星木条均复燃 |
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag。 | |
Ⅳ分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末,向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象。 | |
【实验结论】
(1)A中产生的气体是 ;
(2)实验Ⅱ、Ⅲ证明:氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;
(3)写出氧化铁催化过氧化氢分解的化学方程式 。
【实验评价】
实验设计Ⅳ的目的是 ;
若实验Ⅳ观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是 。
【实验拓展】
查阅资料得知,CuO、CuSO4、、、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。
下列有关催化剂的说法中正确的是 。
MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
同一个化学反应可以有多种催化剂
催化剂只能加快化学反应的速率
用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
酶是一种重要的生物催化剂,它属于糖类
【拓展计算】如果需制备氧气9.6克,至少需要5%过氧化氢 克。
某研究小组发现,维C泡腾片(保健药品,主要成分见图1)溶于水,有许多气泡产生(如图2)。该小组同学探究该气体的成分。
【猜想与假设】
小华说:该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2。
小明说:不可能含有N2,因为 。
小芳说:不可能含有CO和H2,因为从药品安全角度考虑,H2、CO易燃易爆,同时CO也 。
该小组同学认为:该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种。
【进行实验】
实验编号 | 实验操作 | 实验现象 |
① | 将气体通入澄清的石灰水中 | 澄清石灰水变浑浊 |
② | 将带火星的木条伸入该气体中 | 带火星的木条没有复燃 |
(1)由实验①可知,该气体中肯定含有 ,写出该反应的化学方程式 。
(2)由实验② (填“能”或“不能”)确定该气体中不含氧气,理由是 。
酸、碱、盐是几类有广泛用途的重要化合物.
(1)酸和碱在组成和性质方面有很多共同的特点,请任写出其中的一条.
(2)氢氧化钙是一种常见的碱,列举其在生产、生活中的一种用途.
(3)某化学兴趣小组在实验室发现了一瓶标签受到腐蚀(如右图)的溶液,他们对此产生了兴趣.
提出问题:这瓶溶液究竟是什么?
经过询问实验老师平时的药品保管得知,这瓶无色溶液应该是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中的某一种.为了确定该药品,他们首先进行了理论分析:
①小明根据标签上的组成元素认为一定不可能是 (提示:只有其中一种).
②小英提出,碳酸氢钠、硝酸钠也不可能,你认为她的依据是:
设计实验:为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种,他们设计了如下实验.
实验操作 | 实验现象 |
取少量样品于试管中,慢慢滴加BaCl2溶液 | 出现白色沉淀 |
静置一段时间后,倾去上层清液,向沉淀中滴加稀盐酸 | 白色沉淀全部溶解,并产生大量气泡 |
实验反思:④小强认为上述设计实验还可简化,也能达到目的.小强的实验操作是:
(4)若73 g质量分数为20%的盐酸与127g氢氧化钠溶液恰好完全中和,试计算反应后所得溶液中溶质的质量分数.
实验是研究物质的性质及其变化规律的重要手段,请根据下述实验内容回答问题。
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1.白磷的着火点为40℃。
2.浓盐酸和浓氨水均是具有挥发性的无色液体,挥发出的氯化氢气体和氨气反应生成氯化铵。
(1)图A为测定空气中氧气含量的实验。锥形瓶内空气体积为220mL,注射器中水的体积为50mL,实验时先夹紧弹簧夹,将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃,白磷燃烧的化学方程式为 。将锥形瓶从热水中取出,待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后,打开弹簧夹,可观察到的现象是 。
(2)图B为探究分子运动的实验,在玻璃管两端同时放入蘸有试剂的棉花,发现在玻璃管内形成了环状白烟且偏向蘸有浓盐酸的棉花一端。由此得到的结论是 。
(3)在验证二氧化碳与水反应实验中,为证明使石蕊变色的物质是碳酸而不是水或二氧化碳,使用如图C所示的装置,应采取的实验操作顺序是 (填数字序号,可重复选用)。
①从b端通氮气;②将用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中;③从a端通二氧化碳;④从分液漏斗中滴加适量水
氢氧化钠俗名苛性钠,是一种重要的化工原料.下列研究从其结构、制备方法、性质以及变化规律等角度进行,请根据要求回答相应问题。
Ⅰ.结构:
NaOH含有钠元素,钠在元素周期表中处于第三周期的 (填“开头”、“中间”或“结尾”)。
NaOH属于碱,碱在溶液中都可以电离出相同的离子,该离子是 (填离子符号)。
Ⅱ.制备:
实验室用纯碱制备烧碱的化学反应方程式为 。Ⅲ.性质及变化:
(1)氢氧化钠固体曝露在空气中容易 ,因此它与生石灰一起用作某些气体的干燥剂
(2)如右图所示,NaOH溶液可与稀酸反应的方程式为 。
该反应没有明显的现象,为了说明该反应确实能够发生,下列哪种物质肯定无法帮助你达到目的 。
a.镁条 b.酚酞 c.CuSO4 d.Ba(NO3)2
Ⅳ.保存:
张老师整理药品时,意外发现实验桌上有瓶敞口放置的NaOH固体,他让同学们对这瓶NaOH固体进行探究
【提出猜想】
猜想I:没有变质
猜想Ⅱ:部分变质为Na2CO3,依据是 (用方程式表示);猜想Ⅲ:全部变质
【实验设计、现象和推断】
实验步骤 | 实验现象 |
①取少量白色固体于试管中,加水振荡后,至全部溶解 | 无色溶液 |
②向试管的溶液中滴加适量物质X的溶液 | 现象A |
③再向试管中滴加几滴酚酞试液. | 现象B |
(1)若现象A为有气泡产生,则加入的X溶液是 ,说明猜想 可排除。
(2)若X是Ca(OH)2溶液,现象A有白色沉淀,现象B为无色变红色,该实验 (填“能”或“不能”)说明猜想Ⅱ成立。
(3)若X是CaCl2溶液,则猜想Ⅱ成立的实验现象是 。
(4)定量研究:根据上述实验,可通过测定 ,
再通过计算得到氢氧化钠的变质情况。