题目内容
【题目】某化学兴趣小组在探究物质燃烧条件时,做了如下实验:
同学们发现两支蜡烛都熄灭了。
(提出问题)实验A中蜡烛熄灭的原因是什么?
(猜想与假设)
猜想1:烧杯内的氧气被耗尽,所以蜡烛熄灭。
猜想2:烧杯内的二氧化碳含量升高,所以蜡烛熄灭。
(进行实验)
实验I:点燃蜡烛,塞紧胶塞。待蜡烛熄灭后,用放大镜照射白磷。观察到白磷燃烧。
实验II:经检测,实验A中,蜡烛熄灭时,烧杯内二氧化碳的体积分数约为3%。在集气瓶中按照一定的体积比收集气体,分别放入燃烧的蜡烛和燃烧的红磷,实验记录如下:
V(O2):V(CO2) | 蜡烛 | 红磷 |
1:4 | 燃烧 | 燃烧 |
1:5 | 燃烧 | 燃烧 |
1:6 | 熄灭 | 燃烧 |
1:9 | 熄灭 | 燃烧 |
(解释与结论)
(1)实验B中蜡烛熄灭,体现二氧化碳的化学性质是_______。
(2)实验I的目的是_______。
(3)写出红磷燃烧的化学方程式_______。
(4)实验II证明猜想2错误,依据的实验现象是_______。
(5)结合实验I与实验II,得出的实验结论是_______。
(实验反思)
(6)通过此实验,同学们对物质燃烧的条件有了新的认识,如_______。
【答案】不可燃,不助燃 验证猜想1是否正确(其他答案合理即可) 4P+5O2 2P2O5 V(O2):V(CO2)=1:4或1:5时,蜡烛仍能燃烧 实验A中蜡烛熄灭是因为烧杯内氧气浓度降低,不足以支持蜡烛燃烧 不同可燃物燃烧所需的最低氧气浓度可能不同(其他答案合理即可)
【解析】
根据已有的知识进行分析,二氧化碳的密度比空气大,当温度高时,二氧化碳的密度会减小,二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧。
(1)实验B中蜡烛熄灭,体现二氧化碳的化学性质是不可燃,不助燃;
(2)验证猜想1是否正确(其他答案合理即可);
(3)红磷燃烧生成五氧化二磷,反应的化学方程式为4P+5O22P2O5;
(4)实验II证明猜想2错误,依据的实验现象是V(O2):V(CO2)=1:4或1:5时,蜡烛仍能燃烧;
(5)结合实验I与实验II,得出的实验结论是实验A中蜡烛熄灭是因为烧杯内氧气浓度降低,不足以支持蜡烛燃烧;
(6)通过此实验,同学们对物质燃烧的条件有了新的认识,如不同可燃物燃烧所需的最低氧气浓度可能不同(其他答案合理即可)。
【题目】铜是生活中常见的一种金属,在生活、生产中有广泛的应用。
(1)如图为铜元素在元素周期表中的信息,铜元素的原子序数为___;
(2)铜离子(Cu2+)的核外电子数为____________;
(3)电气工业上常用铜作电缆的内芯,是利用铜具有良好的_____性;
(4)铜是一种不活泼的金属,但铜制品长期露置在潮湿空气中,表面变绿色,即生成了“铜绿”(化学式:Cu2(OH)2CO3)。
某同学根据铜绿的成分Cu2(OH)2CO3作出猜想:金属铜锈蚀的条件除有氧气和水外,还必须有二氧化碳。为证明“必须有二氧化碳”,需要进行如图所示实验中的_____(选填实验编号甲、乙、丙、丁)
(5)某兴趣小组以锈蚀严重的废铜屑为原料(假设不含其他杂质)制取纯铜。如图是兴趣小组设计的两种回收铜的实验方案:
查阅资料:Cu2(OH)2CO3+2H2SO4═2CuSO4+3H2O+CO2↑
(分析评价)
①步骤Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ都需要进行的实验操作是___________;
②步骤Ⅳ过程发生反应的化学方程式为__________________、_________________;
③同一份废铜屑分别通过上述两种方案最终得到的铜的质量:方案一_____(填“>”或“=”或“<”)方案二。以上两种方案中,方案二优越于方案一,理由是________(答一点)。
(拓展探究)在方案一中,小明和小丽分别取24克氧化铜,用CO还原,小明得到19.2克红色固体,小丽得到20.8克红色固体。为什么两人得到的红色固体质量不相等?
查阅资料:
Ⅰ.CO还原CuO时也可产生红色的氧化亚铜(Cu2O)
Ⅱ.Cu2O+H2SO4(稀)=Cu+CuSO4+H2O
他们分析推断:
④一致认为________(填“小明”或“小丽”)的产物中肯定含有Cu2O;
⑤用CO还原4克CuO得到红色固体a克,若红色固体为Cu和Cu2O的混合物,则a的取值范围为____________;
⑥可以用简单的实验验证红色固体中是否有Cu2O,请简述操作、现象及结论:_____。
(6)我国约在南北朝时就开始冶炼黄铜。黄铜是铜和锌的合金(Cu-Zn),它可用来制造电器零件及日用品。为了测定某黄铜样品中铜的质量分数(不考虑黄铜中的其他杂质),现将30g稀盐酸分三次加入到10g黄铜样品粉末中,每次充分反应后,测定本次生成氢气的质量,实验数据见表。试求:
第一次 | 第二次 | 第三次 | |
加入稀盐酸的质量(g) | 10 | 10 | 10 |
本次生成氢气的质量(g) | 0.04 | m | 0.02 |
①m=____________。
②此黄铜样品中铜的质量分数是多少_______?。
③稀盐酸的溶质质量分数是_______。
④在坐标系中画出生成氢气总质量与加入盐酸质量关系的图像。______
【题目】拉瓦锡曾经做了这样一个实验:让水蒸气通过一根烧红的枪管,生成了一种气体。同学们对这个实验很感兴趣,设计了如图所示的装置进行探究:在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”(石棉绒是耐高温材料,不与水和铁反应)。
(1)反应一段时间后,有肥皂泡吹起时,用点燃的火柴靠近肥皂泡,当听到有爆鸣声时,说明“铁与水蒸气”能够进行反应,生成_____(写化学式)。
(2)实验中石棉绒的作用是_______。
(3)探究玻璃管中剩余固体成分是什么?
(查阅资料)1.常见铁的氧化物的性质
常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
与稀硫酸反应 | 生成FeSO4 | 生成Fe2(SO4)3 | 生成FeSO4 、Fe2(SO4)3 |
2.铁可与硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁。
(初步验证)玻璃管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
(猜想与假设)猜想一:剩余固体是Fe与Fe3O4;猜想二:剩余固体是_______。
(实验探究)
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
将玻璃管中的剩余固体取出,放入试管中,加入过量的稀硫酸。 | 有气泡产生 | ______ |
(反思与交流)往剩余固体中加入过量的稀硫酸后,若无气体产生,你_______(填“能”或“不能”)确定剩余固体成分,原因是________。