题目内容
某化学兴趣小组对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答问题。
【教师提醒】它由Cu 、Fe2O3两种固体中的一种或两种组成。
【提出猜想】红色粉末可能的组成,
猜想①:只有Cu;猜想②:只有 ;猜想③:是Cu 、Fe2O3的混合物
【实验探究】
同学们为确定红色粉末的组成,称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中,按右下图在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后,停止加热,继续通CO气体直至玻璃管冷却。
(1)在装置A中先通CO气体的目的是 。A装置中发生反应的化学方程式 ;实验中观察到A装置中的现象为 。
(2)反应前后称量相关装置和物质的总质量,其数据如下表:
反应前 | 反应后 |
玻璃管和红色粉末的总质量为37.3 g | 玻璃管和固体物质的总质量为36.1 g |
小蒋同学初步分析表中的数据后,马上得出猜想 (填“①”“②”“③”)肯定不正确,理由是 。
(3)小林同学认为为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前应 先断开A和B的连接,你认为是否需要? (填“需要”或“不需要”),理由是 。
【反思评价】实验后小组内有同学指出:上图装置未进行尾气的处理。于是有同学设计了用右图装置代替原装置,则C装置的作用有 、 (至少答两点)。
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【提出猜想】Fe2O3(名称、化学式均可)
【实验探究】(1)排净装置中的空气(或防止CO和装置中的空气混合受热发生爆炸);3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2 ;红色粉末变黑 (2) ① ; 因为如果固体中只有铜,则固体质量不会减少 (3)不需要;因为一直通入CO气体,B中溶液不会倒吸到A装置中。【反思评价】收集一氧化碳、吸收二氧化碳、检验二氧化碳、防止一氧化碳污染空气。(合理即可)
解析试题分析:【提出猜想】根据物质的特征颜色,可以推求出猜想②:只有氧化铁;
【实验探究】因为一氧化碳具有可燃性为防止发生爆炸,故(1)在装置A中先通CO气体的目的是排净装置中的空气(或防止CO和装置中的空气混合受热发生爆炸),A装置中发生反应的化学方程式:3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2实验中观察到A装置中的现象为红色粉末变黑;(2)小蒋同学初步分析表中的数据后,马上得出猜想①,肯定不正确,理由是因为如果固体中只有铜,则固体质量不会减少,(3)小林同学认为为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前应先断开A和B的连接,是不需要的操作,因为未了防止生成的铁被氧化,一氧化碳一直通入,B中溶液不会倒吸到A装置中。
【反思评价】实验后小组内有同学指出:上图装置未进行尾气的处理。于是有同学设计了用右图装置代替原装置,则C装置的作用有收集一氧化碳、吸收二氧化碳等
考点:物质成分的确定及性质验证
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小刚、小军、小红对一久置的NaOH白色粉末的成分进行探究并测定其成分的含量。
【成分的确定】
三位同学都作出以下的猜想:
① 可能是NaOH;② 可能是Na2CO3;③ 可能是NaOH与Na2CO3的混合物。
做出②③猜想的依据是 (用化学方程式表示)。
为了验证①②③猜想,他们分别做了下面的实验。
(1)小刚取少量白色粉末于试管中,再滴加稀HCl,有气泡产生,由此可推出白色粉末中一定含有 ,肯定猜想 (填序号)是错误的。
(2)小军又取少量白色粉末溶于水,向所得溶液中滴加酚酞试液,溶液变为红色。由此小军结合小刚的实验,认为猜想③是正确的。小红却认为小军的所得结论不确切,因为 。
(3)为探究白色粉末是否含有NaOH,小红设计了如下实验方案:
①沉淀B的化学式为 。
②在操作1中要用到玻璃棒,其作用是 。
③小刚认为小红的这个方案也有问题,理由是_ ,但只要稍加改进,就可以证明粉末中还含有NaOH,则小刚改进的方法是 。
小刚对小红的实验作了正确的改进后进行了实验,实验现象和小红的一致,由此确定猜想③是正确的。
【各成分含量的测定】三位同学利用电子天平共同作了以下测定实验,并记录如下实验数据。
称量项目 | 称量时间 | 质量(g) |
试样 | ———— | 10.00 |
装置+稀硫酸质量 | ———— | 241.20 |
装置+稀硫酸质量+试样 | 反应开始后15秒 | 249.20 |
装置+稀硫酸质量+试样 | 反应开始后35秒 | 249.00 |
装置+稀硫酸质量+试样 | 反应开始后55秒 | 249.00 |
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(1)写出锥形瓶中发生反应化学方程式:
① ;
② 。
(2)试通过分析表中数据计算试样中碳酸钠的质量分数。
【实验反思】
有同学提出按上述实验所测得试样中Na2CO3质量分数会偏小,该同学的理由是(实验操作均正确): (答一条即可)。
小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣。她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下:加压时,装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气,制取高浓度氧气。减压时,分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中,分子筛并不消耗。小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体,带到实验室对其进行研究。
实验I:小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】
使用步骤 | 实验现象 | 化学方程式 |
取一只250mL的集气瓶,用排水法收集一瓶所带气体,然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中 | 木炭燃烧得更旺 | 化学方程式Ⅰ |
表中,化学方程式Ⅰ是 。
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不
能证明所收集气体为纯净氧气的原因是 。
实验II:测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下设计了如图所示装置,进行实验,并重复多次。
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【实验记录】
实验操作 | 主要实验现象 | 实验结论及解释 | |
① | 检查装置的气密性 | | 装置的气密性良好 |
② | 加入药品,将装置连接固定 | | |
③ | 打开止水夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b | A中水进入到B中,B中水的体积为200mL。 | 收集200mL气体(由压强差引起的误差忽略不计) |
④ | 用凸透镜聚光引燃白磷 | 燃烧,产生大量白烟 | |
⑤ | 待白磷熄灭并冷却到室温, 打开止水夹 | 现象Ⅰ | 小丽收集的气体不是纯净的氧气 |
表中,现象I是 。
白磷燃烧的化学方程式是 。
【数据记录】
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
B中剩余水体积/mL | 100 | 42 | 39 | 41 | 38 |
【数据处理】在上表数据中,第1组数据偏差较大,存在明显误差,在数据处理时应删去。
小丽所带气体中氧气的体积分数为 %。
【实验反思】
(1)这台家用制氧机制氧气的过程发生的变化属于 (填“物理变化”或“化
学变化”)。
(2)导致第1组数据产生较大误差的可能原因是 。
在化学课上,甲同学将燃烧的钠(Na)迅速伸入到盛有CO2的集气瓶中,钠在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质.老师告诉同学们,这种黑色颗粒和白色物质都是化学实验室中的常用药品之一。
【提出问题】黑色颗粒和白色物质分别是什么?
【进行猜想】甲认为黑色颗粒是 炭(C),白色物质可能是碳酸钠( Na2CO3)或氧化钠(Na2O),乙同学还认为白色物质是氢氧化钠(NaOH).经过分析甲同学认为乙同学的猜想是错误的,其理由是_______________________,
【查阅资料】氧化钠为白色粉末,溶于水生成氢氧化钠,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。碳酸钠也是白色粉末,与盐酸反应会产生二氧化碳、水、氯化钠。
【实验探究】甲同学对黑色颗粒,白色物质分别是什么物质进行实验探究.
实验步骤 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
步骤1 | 在氧气流中充分燃烧黑色固体,并把产生的气体通入澄清石灰水中 | 黑色固体完全消失,澄清石灰水变浑浊 | 黑色固体是____________ |
步骤2 | 取少量白色固体于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入盐酸 | 产生气泡 | 白色固体是___________ |
【拓展反思】通过这个实验,你对燃烧条件有什么新的认识?_______________________________________________
A、B为初中化学常见物质,它们分别由H、C、O、Cl、Ca、Mn中的一种或几种元素组成。用下图装置(图中铁架台等仪器均已略去)进行实验。实验步骤如下:
(1)若在I中加入一定量固体A和液体B后,塞紧橡皮塞,立即打开止水夹,发现Ⅱ中有气泡冒出。则A、B可能为(至少写出符合要求的2组物质)
A | | | |
B | | | |
(2)若一段时间后,关闭止水夹,发现Ⅱ中液面上升,且溶液由浑浊变澄清。则Ⅱ中原液体是 ,整个实验过程中,Ⅱ中发生反应的化学方程式为 。
根据下图实验,回答以下问题。
(1)写出A装置中反应的化学方程式_______。
(2)将用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,放入集气瓶B中,观察到的现象是_______。
(3)写出C装置中反应的化学方程式_______,其中水的作用为_______。
(4)河水经过D装置后得到的水是_______(填“纯净物”或“混合物”)。
(5)下列叙述中不正确的是_______。
A.水体污染会危害人体健康 |
B.生活中养成良好的用水习惯 |
C.工业废水经过处理达标后再排放 |
D.禁止使用农药、化肥,以免造成水体污染 |