题目内容
【题目】化学实验是进行科学探究的重要方式。
(1)根据下图回答问题。
①装置中标“a”的仪器名称是______;②实验室制备、收集二氧化碳选用的装置为______(填序号);③实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为___。
(2)下面装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验,并检验生成的气体产物。
①B装置玻璃管里可观察到的现象是_________;反应的化学方程式为:_____________②C装置中反应的化学方程式为:__________。
(3)某同学在探究中和反应实验时设计如下方案:将适量稀盐酸倒入锥形瓶中,滴入酚酞溶液后,慢慢滴加氢氧化钠溶液并不断搅拌,通过溶液刚刚变红来判断中和反应恰好完成。请分析上述方案是否合理并说明理由。___________
(4)将一定质量的NaHCO3溶液与100g稀盐酸混合,二者恰好完全反应,溶液的总质量减少8.8g。求:稀盐酸中溶质的质量分数为________。
【答案】 试管 B E 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 红色固体变黑色 3CO + Fe2O32Fe +3CO2 Ca(OH)2 +CO2 = CaCO3↓+H2O 不合理,恰好完全中和时溶液不变色 7.3%
【解析】本题考查了气体的制备、一氧化碳还原氧化铁、中和反应的判定以及化学方程式的计算。
(1)①a是试管;②在实验室中,制取二氧化碳不需要加热,应该用B装置作为发生装置;二氧化碳能够溶于水,一般不用排水法收集,密度比空气大,可以用向上排空气法收集,即用E装置收集;
③高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)①氧化铁和一氧化碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳,所以B装置玻璃管里可观察到的现象为:红色固体变黑;化学方程式为:3CO+Fe2O32Fe+3CO2;
②二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(3)将适量稀盐酸倒入锥形瓶中,滴入酚酞溶液后,慢慢滴加氢氧化钠溶液并不断搅拌。恰好完全中和时溶液不变色;溶液刚刚变红,说明氢氧化钠已经过量。
(4)根据化学方程式可知生成的二氧化碳的质量就是溶液的总质量减少的8.8g 。
设:参加反应的盐酸的质量为x
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
36.5 44
x 8.8g
x=7.3g
所以稀盐酸这溶质的质量分数为: ×100%=7.3%。
【题目】在浓硫酸的催化作用下,固体草酸(H2C2O4)受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究:
【提出问题】 生成物中有哪几种碳的氧化物?
【猜想】
猜想1 | 猜想2 | 猜想3 |
只有CO | 只有________ | 含有CO和CO2 |
【设计实验】 基于猜想3,依据CO和CO2的性质,兴趣小组同学设计了如下实验:
【实验探究】
(1) 观察到________(填序号)装置中的澄清石灰水变浑浊,证明草酸分解有CO2气体生成。
(2) 有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO:
① C装置中澄清石灰水不变浑浊,F装置中___________________________;
② E装置中出现_____________________________________的现象。
【实验结论】 通过实验探究证明:猜想3成立。
草酸分解的化学方程式是____________________________________________。
【问题讨论】
(1) B装置的作用是________________________;D装置的作用是__________________。
(2) 装置末端酒精灯的作用是________________________________。
(3)对装置E中玻璃管内的产物成分探究
【查阅资料】
Ⅰ. 一氧化碳还原氧化铜。除生成铜外还可能生成氧化亚铜(Cu2O);
Ⅱ. Cu2O为不溶于水的红色固体;
Ⅲ. Cu2O+H2SO4===CuSO4+Cu+H2O。
【提出问题】 红色固体含有什么物质?
【猜想假设】
假设一:红色固体只含Cu。
假设二:红色固体只含Cu2O。
假设三:________________________。
【实验验证】 该小组为验证上述假设,取少量红色固体,加到足量稀硫酸中,观察到溶液变为蓝色,红色固体部分溶解。
【实验结论】 根据上述实验结果,可知红色固体中一定含有________。
【数据处理】 为进一步确定红色固体的成分,甲、乙两同学分别称取各自实验后的一定质量的红色固体,加到足量稀硫酸中使其充分反应,经过滤、洗涤、干燥后,称量剩余红色固体质量如表,请完善表中内容。
实验 人员 | 红色 固体/g | 剩余红色 固体/g | 实验结论 |
甲 | 7.2 | 3.2 | ① __________________ |
乙 | 4.08 | 2.48 | ② __________________ |