题目内容
【题目】同学们在完成铁与硫酸铜反应的实验后,欲从废液(含硫酸铜和硫酸亚铁)中回收金属铜,并得到硫酸亚铁,其设计的流程如下:
(1)操作a的名称是______,操作过程中,同学发现速度太慢,可能的原因是______。
(2)写出流程中固体的成分是______(写化学式);写出加入过量A时反应的化学方程式______;写出加入适量B时反应的化学方程式______。
(3)某同学误将锌粉当作A加入到废液中,操作b后得到的晶体是______。
【答案】过滤 滤纸没有紧贴漏斗内壁,使二者之间有空气存在 Fe、Cu 硫酸亚铁、硫酸锌
【解析】
铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,锌和硫酸铜反应生成硫酸锌和铜,锌和硫酸亚铁反应生成硫酸锌和铁。
(1)操作a的是将固体与液体分离,是过滤操作;操作过程中,同学发现速度太慢,可能是因为滤纸没有紧贴漏斗内壁,使二者之间有空气存在。
(2)从废液(含硫酸铜和硫酸亚铁)中回收金属铜,并得到硫酸亚铁,目的是除去硫酸铜,则过量的A是铁,铁与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,故流程中固体的成分是铁和铜,化学式为Fe、Cu;反应的化学方程式为。加入适量B时,是除去固体中的铁,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,反应的化学方程式为。
(3)将锌粉当作A加入到废液中,锌与硫酸铜、硫酸亚铁反应生成硫酸锌溶液,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气,故操作b后得到的晶体是硫酸亚铁、硫酸锌。
【题目】下图是某化学兴趣小组设计的利用镁在空气中燃烧来验证质量守恒定律的实验装置。
(1)写出镁燃烧的化学方程式___________,装置中气球的作用是_____________。
(2)实验过程中同学们意外发现产物中还有少量的黄色固体。
[提出问题]黄色固体是什么?
[查阅资料]①氧化镁为白色固体;②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
[做出猜想]黄色固体为Mg3N2。
[实验探究]请设计实验,验证猜想。
实验操作 | 实验现象 |
________ | ________ |
[实验结论]猜想正确
[实验再探究]
(3)该兴趣小组又做了镁条与盐溶液反应的实验,发现均能产生H2,实验现象见下表:
实验序号 | ④ | ② | ③ | ④ |
与镁条反应的溶液 | NH4CI | NaCI- | Na2SO4 | H2O |
实验现象 | 有大量气泡产生 | 有较多气泡产生 | 有少量气泡产生 | 气泡较少 |
加热后的实验现象 | 气泡明显增多,可闻到氨气味 | 气泡增多 | 气泡增多 | 气泡增多 |
①上表中,用水进行实验的目的是___________________。
②根据上表中的实验现象,请你写出一条结论:___________。
【题目】兴趣小组获得两包制作“跳跳糖”的添加剂,一包是柠檬酸晶体,另一包是标注为钠盐的白色粉末.将少量柠檬酸和这种白色粉未溶于水,混合后产产生了使澄清石灰水变浑浊的气体。于是对白色粉末的化学成分进行了以下探究:
【提出猜想】猜想1.碳酸钠;猜想2.碳酸氢钠;猜想3.碳酸钠和碳酸氢钠
【查阅资料】①碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液均呈碱性;
② 碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳;碳酸钠受热不分解
【实验探究】 小月、小妮分别对有关猜想设计方案并进行实验:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
小月 | 将白色粉末溶于水后用pH试纸测定其酸碱度 | pH_____7(填“>”、“<”或“=”) | 溶液呈碱性,猜想1成立 |
小妮 | 用下图所示的装置进行实验 | 试管A中有水珠产生,试管B中液体变浑浊 | 猜想2成立,试管B中反应的化学方程式为___________。 |
【交流反思】大家一致认为小月和小妮的结论不准确:
(1)小月实验结论不准确的原因是_____________;
(2)小妮的实验方案不能排除白色粉末是否含有_______。
【继续探究】小戚称取mg白色粉末与足量稀盐酸反应,充分反应后生成二氧化碳的质量为n g,通过计算并分析实验数据确定猜想3正确,则n的取谊范围为_______(用含m 的代数式表示)。
【结论分析】探究后他们核查到添加剂的成分是柠檬酸和碳酸氧钠,分析后认为白色粉末中的碳酸钠是由碳酸氢钠分解产生的。
【拓展应用】下列物质常温下放置一段时间也会分解的是_______(填序号)。
A.浓硫酸 B.氢氧化钠 C.碳酸氢铵 D.氯化钠
【题目】某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气进行如下探究:
实验一 探究H2O2质暈分数、溶液pH、温度对反应速率的影响
(1)实验室用过氧化氢溶液制氧气的化学方程式为______。
(2)设计如下表实验方案
实验序号 | H2O2质量分数/% | pH | 温度/℃ | 每分钟气泡数 |
1 | 30 | 5 | 20 | |
2 | 30 | 6 | 20 | |
3 | 30 | 11 | 20 | |
4 | 15 | 11 | 30 | |
5 | a | 11 | b |
①实验1~3的实验目的是______。
②a=______;b=______。
实验二 探究制取氧气的适宜催化剂
(3)实验方案如下:
Ⅰ.MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合,滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球,备用。
Ⅱ.取30粒含MnO2的海濚酸钠徽球,采用如图装置进行实验。改用其他三种微球,分别重复上述实验,得到如图的维形瓶内压强随时间变化的曲线图。
①每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因______。
②含MnO2的海藻酸钠微球进行实验,60s时压强瞬间回落,其原因可能是______。
③从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是______。