题目内容
【题目】化学兴趣小组的同学用如图装置进行以下三个实验。
(1)若取两套该装置分别放入干燥的铁丝和潮湿的铁丝,关闭K,打开K1、K2,从K1处通入氧气,检验广口瓶中充满氧气的方法是________________。当充满氧气后关闭K1、K2,一段时间后,对比观察铁丝表面的变化,说明铁生锈与_________有关。
(2)若广口瓶中收集满CO2气体,分液漏斗中盛有NaOH溶液,右侧导气管伸入盛有稀盐酸的烧杯中。打开K,注入NaOH溶液后,关闭K,一段时间后,打开K2,观察到烧杯中的液体进入广口瓶中,并产生气泡,用化学方程式表示观察到上述现象的原因_________,______。
(3)若广口瓶中放一小块白磷,证明燃烧与氧气有关的操作及现象是_______。
【答案】将带火星的木条放在K2处,木条复燃 水 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 从分液漏斗中注入热水,浸没白磷,白磷不燃烧,从K1处通入氧气
后,白磷燃烧(设计出对比实验即可,合理给分)
【解析】
(1)氧气有助燃性,能使带火星的木条复燃,若取两套该装置分别放入干燥的铁丝和潮湿的铁丝,关闭K,打开K1、K2,从K1处通入氧气,检验广口瓶中充满氧气的方法是将带火星的木条放在K2处,木条复燃。当充满氧气后关闭K1、K2,一段时间后,对比观察铁丝表面的变化,发现潮湿的铁丝明显生锈,而干燥的铁丝表面无明显现象,说明铁生锈与水有关;
(2)若广口瓶中收集满CO2气体,分液漏斗中盛有NaOH溶液,右侧导气管伸入盛有稀盐酸的烧杯中。打开K,注入NaOH溶液后,氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,反应方程式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;瓶内气体的量减少,压强变小,关闭K,一段时间后,打开K2,在压力差的作用下,盐酸沿导管倒流入集气瓶内,碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳、氯化钠、水,故观察到产生气泡,化学方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;
(3)若广口瓶中放一小块白磷,证明燃烧与氧气有关的操作及现象是从分液漏斗中注入热水,浸没白磷,白磷不燃烧,从K1处通入氧气后,白磷燃烧。
【题目】某化学兴趣小组将光亮铜片放在酒精灯火焰上灼烧,发现表面变黑,他们对黑色物质来源产生了兴趣,铜片表面黑色物质是什么呢?
(查阅资料)
(1)酒精不充分燃烧产生炭黑(即黑烟);
(2)氧气的化学性质比较活泼,加热条件下能与金属铜反应生成黑色的氧化铜。
(3)氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水;炭黑难溶于水,且与硫酸不发生反应。
(猜想与假设)
猜想1:黑色固体是炭黑。
猜想2:黑色固体是空气中的氧气与铜反应生成的氧化铜。
猜想3:黑色固体既有炭黑又有氧化铜。
(进行实验)
实验步骤和方法 | 实验现象 | 实验结论 |
实验一:取一小段光亮铜片,放入试管内,然后用试管夹夹持试管,放在酒精灯的外焰部位加热。 | 铜片变黑 | (1)猜想1不正确。 (2)黑色固体可能与空气中的_____有关。 |
实验二:取一试管,将一小段光亮铜片放入试管中,塞上胶塞,并用注射器抽出试管内的空气,封好胶塞,并加热,趁热取下胶塞,观察现象。 | 打开胶塞前铜片不变黑; 打开胶塞后铜片变黑 | 猜想2正确 |
实验三:将在酒精灯火焰上灼烧后的附着黑色固体的铜片,投入到盛有稀硫酸的试管中。 | _____。 | 猜想3不正确 |
(反思拓展)
(1)实验二用注射器抽出试管内空气的目的是____。
(2)通过实验一和实验三分别得出猜想1和猜想3不正确,两个实验是从两个角度进行设计实验方案的,实验一的角度是_____;实验三的角度是____。
(3)金属铜与氧气反应的化学方程式是____。
【题目】实验课上,同学们利用澄清石灰水检验空气中的二氧化碳,实验中发现各组石灰水浑浊程度存在较大差异,于是设计实验探究影响石灰水浑浊程度的因素。
(进行实验)装置图如下所示。
实验1:取饱和澄清石灰水进行实验。
实验序号 | 1-1 | 1-2 | 1-3 | 1-4 |
饱和澄清石灰水体积/mL | 2.0 | 1.5 | 1.0 | 0.5 |
缓慢通入2 L空气后的浑浊程度 | 不明显 | 明显 | 非常明显 | 明显 |
实验2:利用向饱和石灰水中添加蒸馏水来调节石灰水浓度进行实验(溶液浓度变化引起的溶液密度变化忽略不计)。
实验序号 | 2-1 | 2-2 | 2-3 | 2-4 |
饱和澄清石灰水体积/mL | 2.0 | 1.5 | 1.0 | 0.5 |
加入蒸馏水体积/mL | 0 | a | b | c |
缓慢通入3 L空气后的浑浊程度 | 非常明显 | 明显 | 不明显 | 无现象 |
(解释与结论)
(1)小试管中发生反应的化学方程式为____________。
(2)实验1的目的为____________。
(3)实验2中a、b、c三处数据,设计合理的是________。
A 0.5 0.5 0.5 B 0.5 1.0 1.5
C 1.0 1.5 2.0 D 1.0 2.0 3.0
(4)实验2的结论是________。
(反思与评价)
(5)通过对比实验1-1和2-1,可得出影响石灰水浑浊程度的另一因素是________,理由是________。