题目内容

(7分)我省赣州稀土资源丰富,稀土开采工序中使用的草酸、硫酸铵等产生的大量废水严重污染农业用水和生活用水。某研究性学习小组对此展开了研究。
[查阅资料]
(一)草酸的化学式为H2C2O4,草酸是一种无色透明的晶体,对人体有害,具有酸的通性:如能与碳酸盐反应产生二氧化碳,能与金属反应等。
例如:H2C2O4+Na2CO3==Na2C2O4+CO2↑+H2O
(二)CO遇到浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸立即变蓝,而CO2遇试纸不变色。
回答下列问题:
(1)写出金属铁与草酸反应的化学方程式                               
(2)硫酸铵在农业上可作化肥使用,在施肥时不能将它与              混合使用。
[设计方案]草酸加热能分解生成水和气体,研究性学习小组的同学对受热分解生成的气体作如图所示的探究:

[实验探究]该研究性学习小组同学通过观察实验中的现象,验证猜想。
[现象与结论]请你帮助他们完成报告:
步骤
现象
结论
点燃酒精灯加热,观察装置C和D中的现象
装置C中                 
装置D中             
产生的气体有CO
产生的气体有CO2
[讨论和反思](1)实验中依据B装置中                           现象可判断草酸分解生成了水。
(2)根据结论,从环保的角度考虑,装置中存在不足之处,正确的处理方法是        
(1)Fe+ H2C2O4 ="===" FeC2O4 + H2↑(2)熟石灰等碱类物质 [现象与结论]C中黄色试纸变蓝  D中澄清石灰水变混浊  [讨论和反思](1)浓硫酸质量增加(2)在D装置的导管口处点燃一盏酒精灯或收集气体。 
 
试题分析:(1)写出金属铁与草酸反应的化学方程式Fe+ H2C2O4 ="===" FeC2O4 + H2↑;(2)硫酸铵在农业上可作化肥使用,根据铵盐的性质,故在施肥时不能将它与熟石灰等碱混合使用;[现象与结论] 点燃酒精灯加热,观察装置C和D中的现象,根据题中资料提供的信息可知观察到装置C中黄色试纸变蓝;装置D中澄清石灰水变混浊,[讨论和反思](1)实验中依据B装置中浓硫酸质量增加,现象可判断草酸分解生成了水;(2)根据结论,从环保的角度考虑,装置中存在不足之处,没有尾气处理装置,故正确的处理方法是在D装置的导管口处点燃一盏酒精灯或收集气体。
练习册系列答案
相关题目
(12分)甲、乙两同学在学完酸的化学性质后,做了如下实验:

【观察与讨论1】甲同学在做实验时观察到的明显现象是       。再滴加无色酚酞溶液,无明显现象(已知CaCl2溶液呈中性)。
【观察与讨论2】乙同学在做实验时开始没有观察到气泡产生,于是对碳酸钠能否与盐酸反应表示怀疑。甲同学通过查阅资料得知:在碳酸钠溶液中滴加少量稀盐酸,先发生反应Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3,继续滴加稀盐酸,再发生反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑。所以甲同学认为,乙同学实验时还应         ,才能观察到有气泡产生。
【观察与讨论3】甲同学先将废液缓慢倒入一洁净的废液杯中,乙同学在观察到气泡产生后,也将实验废液缓慢倒入该废液杯中,没有观察到明显现象。经过讨论确定,甲同学的试管中废液含有的溶质一定有  ,乙同学的试管中废液含有的溶质一定有  (均写化学式)。
为了处理实验后产生的废液,甲、乙同学决定对废液杯中最终废液溶质的成分进行探究。
【提出问题】最终废液中含有什么溶质?
【猜想与假设】猜想1:废液中含有          (写化学式)两种溶质。
猜想2:废液中含有          (写化学式)三种溶质。
猜想3:废液中含有NaHCO3、CaCl2、 NaCl三种溶质。
【活动与探究】甲、乙同学为了验证猜想,进行了如下实验:
甲同学实验:取少量废液于试管中,向其中滴加盐酸,无气泡产生。
乙同学实验:取少量废液于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液,溶液变红色。
【结论与反思】(1)猜想             (填“1”或“2” 或“3”)正确。
(2)要得到相同的结论,还可采用很多种方法。如加入氧化铁粉末,可观察到溶液呈   色,该反应的化学方程式为          
【表达与交流】甲、乙同学确认了最终废液中溶质的成分,若直接排放,可能造成的危害是
                   ,你认为处理该废液的方法是    ?    
(6分)某化学兴趣小组的同学设计了如图所示的装置,探究影响化学反应速率的因素。

(1) 下图装置中使用注射器的优点是                  ,观察量筒中液体的体积时视线要与                              
(2)下面是用上述装置实验时,收集的相关数据:
实验
序号
H2O2溶液
的浓度/%
H2O2溶液
的体积/mL
MnO2
用量/g
温度/℃
收集O2的体积/mL
反应所需
的时间/s

5
2
0.1
20
4
18

10
2
0.1
20
4
6

30
8
/
40
2
64

30
8
/
60
2
25
由实验①和②对比可知.化学反应速率与                             有关;
由实验③和④对比可知.化学反应速率与温度的关系是                         ;
(3)化学反应的实质是构成物质的微观粒子相互碰撞、结合的结果.化学反应速率与微观粒子的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大,化学反应速率越快”的原因:
                                                                     
(4)发现问题:实验时温度最难控制,反应一段时间后溶液的温度总是比起始时温度高,说明反应
        热量。
(5)继续探究:
除了该实验小组探究过的因素以外,你若还有其他影响反应速率的因素及探究方法.请写在下面。若正确.本题另奖励4分,本试卷总分不超过60分。

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