题目内容

(7分)为了对一包放置很久的干燥剂(主要成分是生石灰)进行探究,小凡提出了两项探究任务:
(1)探究干燥剂是否失效;
(2)探究失效的干燥剂的主要成分是否是氢氧化钙。
他设计了以下的探究方案:
问题与猜想
实验步骤
实验现象
实验结论
(1)干燥剂是否失效
取样品放入试管中加适量的水,触摸试管壁。
 
干燥剂失效
(2)失效的干燥剂中含有氢氧化钙
加水充分搅拌、过滤后,用pH试纸测其溶液的pH值
 
有氢氧化钙
你认为探究(2)是否严密?请说明原因                                                        
                  。你认为以CaO为主要成分的干燥剂在空气中放置久了,除能转化为Ca(OH)2外,还可能转化为          ,请简单说明验证的思路                                              。

问题与猜想
实验步骤
实验现象
实验结论
 
 
没有热感
 
 
 
PH>7
 
不严密 ,CaO会与水反应生成氢氧化钙,所以不能说明溶液中的氢氧化钙一定是干燥剂变质生成的。       碳酸钙    取干燥剂少量加入试管中,再加入少量稀盐酸,立即用涂有石灰水的玻璃片盖在试管的口部,观察石灰水是否变浑浊,如果变浑浊,即说明此干燥剂中含有碳酸钙。

试题分析:根据氧化钙和水反应会放出热量分析,若干燥剂失效,则不再含有氧化钙,加水后也就不会有热量放出,故用手触摸试管壁,不会有热感;由于氢氧化钙溶液显碱性,故用pH试纸测其溶液的pH值应大于7。
由于加水时,没有变质的氧化钙也会与水反应生成氢氧化钙,故不能说明溶液中的氢氧化钙一定是干燥剂变质生成的,所以探究(2)不严密。
由于生成的氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应,生成碳酸钙,故以CaO为主要成分的干燥剂在空气中放置久了,除能转化为Ca(OH)2外,还可能转化为碳酸钙;由于碳酸盐能与稀酸反应,放出二氧化碳气体,故可向该物质中加稀盐酸,观察是否产生气泡来判断。
点评:熟记常见物质的性质,以及物质间相互反应的现象,是解题的关键,因此要求同学们在平时的学习中要注意相关知识的积累。
练习册系列答案
相关题目
一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇,他们观察到“脱氧剂”外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠,打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末。
【资料获悉】①铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化,从而达到除氧保鲜的目的。铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计)。
② Fe2O3+3H2SO4="=" Fe2(SO4)3+3H2O ;Fe + Fe2(SO4)3= 3FeSO4
③“碱石灰的干燥管”可以用来干燥氧气、氢气等气体。
【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效,并测定10.00g样品各成分的质量,设计了以下探究实验。
【实验探究】(假设所有操作没有损失)
步骤1:小刚用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体。
步骤2:称取10.00g样品于一烧杯中,加足量水充分搅拌溶解后,过滤,将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为8.32g。
步骤3:按如右装置,将得到的8.32g固体与足量稀硫酸反应,用电子秤称得反应前后总质量差为0.11g。

步骤4:将锥形瓶中反应后的液体过滤,并将滤渣洗涤、干燥后,称得其质量为1.20g。
步骤5:分析测算步骤4中所得滤液得知:滤液中溶质是硫酸和硫酸亚铁 ,且最后分离出16.72g硫酸亚铁。
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是              
(2)步骤2目的是                 
(3)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量             1.20g(填“>”或“=”或“<”)
(4)小刚认为0.11g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为3.08g。
小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由
                                                                                                                                  (5)小华还认真分析题中所给资料,他认为用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理。其理由是:                                           
【学生实验】小华将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g。                                                                                   
(6)请根据以上数据,计算10g该样品中各成分的质量。(只写出结果)
(7分)小明在网络中看到镁是航空工业的重要材料,欲通过实验探究镁的性质。
(1)小明推测镁能与O2反应、与稀盐酸反应、与硫酸铜溶液反应,他的依据是         
(2)小明设计了如下实验对假设进行验证。
①取一支试管,放入一根镁条,加入一定量稀盐酸,观察到有无色气体产生,发生反应的化学方程式为         。将镁条换为铁丝,重复上述操作,可观察到产生气体的速率         (填“变快”、“变慢”或“不变”)。
②另取一支试管,放入一根镁条,加入一定量硫酸铜溶液,观察到镁条表面有少量气泡产生,且有黑色物质生成。
(3)镁条与硫酸铜溶液反应的现象让小明感到困惑,他去图书馆查到相关资料:
资料1:硫酸铜溶液在配制时加入了少量硫酸;
资料2:当金属粉末颗粒很小时,容易成为黑色;
资料3:实验过程中发生了一系列复杂的反应,生成的黑色粉末可能是CuO、Cu
中的一种或两种。
①镁条与硫酸铜溶液反应的实验中产生的气体可能为         
②小明进一步设计实验确定黑色粉末的成分,请在下表中补全实验方案。
实验操作
实验现象
结论
将黑色粉末过滤、晾干后,分成两份
 
 
将其中一份装入硬质玻璃管中,向其中通入CO后,加热,并将生成的气体通入澄清石灰水中
澄清石灰水
变浑浊
结论I
 
将另一份置于坩埚中,称其质量为m1,在空气中加热一段时间后冷却,称其质量为m2
现象I
黑色粉末中含Cu
表中,结论I是         ;现象I是         
过氧化钠(Na2O2)是一种黄色固体。某次科技活动中,某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入右图烧杯中,缓慢倒人CO2后发现处于下位的蜡烛先熄灭,上位的后熄灭,同时又惊奇的发现棉花燃烧起来。

I.实验过程中“下位的蜡烛先熄灭,上位的后熄灭”的现象
说明二氧化碳具有的性质是______________________。
Ⅱ.棉花为什么会燃烧呢?小组同学联想起物质燃烧的相关知识,推理出棉花要燃烧,除了我们已知“棉花是可燃物”之外,还需满足的条件为_________________________________。
【提出问题】在实验中是如何给棉花燃烧提供上述条件的呢?
【查阅资料】2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2↑;  2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
白色的无水硫酸铜遇水会变呈蓝色。

【设计实验】经过讨论后,小组同学设计了如下图的实验进行探究。
【实验步骤】 (1)按上图装配好装置,并检查其气密性;
(2)将相关的试剂放入对应的仪器中;
(3)推动注射器的活塞,把稀盐酸注入锥形瓶内,并固定活塞位置;
A中发生的反应方程式为________________________;
(4)一段时间后,在a处放置一根带火星的小木条,观察现象。
【实验现象】 (1)C中干燥管中没有出现蓝色
(2)a处带火星的小木条复燃;
(3)D处烧杯中水的温度升高。
【实验分析】 (1)B装置的作用是____________;为什么要有此装置__________________;
(2)C装置的作用是_________________;
(3)D装置的烧杯内水温升高的原因是_____________________________。
【实验结论】 “小木条复燃”说明了Na2O2和CO2反应产生了氧气并放出热量;满足了棉花燃烧的条件,棉花的主要成分为纤维素,可用(C6Hl0O5)n来表示,试写出纤维素完全燃烧的方程式___________________________________________________。
(9分)材料1:人类要在月球生活居住,首先离不开淡水和氧气,而月球上既没有水又没有空气。科学家发现月球的沙土中含有丰富的含氧钛铁矿,成分为TiO2、Fe2O3的混合物,将这些矿石利用CO来还原提炼单质钛和铁,若用氢气还原,可以得到淡水。将这些矿石通电,还可以从中分离出氧气。
材料2:钛与多数金属一样不能被磁性材料吸引。
(1)月球土壤中存在天然的铁、金(Au)、银等多种金属矿物颗粒。若从铁、金、银混合金属中回收某些金属,将混合金属放入足量的盐酸中充分反应,然后过滤,剩余的固体中的金属是     
(2)下列实验证明了铁在潮湿的空气里会发生锈蚀,证明氧气一定参加了反应必须要做的实验是     (填序号)。

从铁生锈条件来分析,月球上铁制品    (填“易”或“不易”)生锈,原因是:     
(3)现利用CO来还原TiO2、Fe2O3的混合物提炼单质钛(Ti)和铁,装置如图所示。

试回答:
①写出CO还原钛铁矿生成钛的发生反应化学方程式     
②可用简单的物理方法将钛和铁两种物质分开,该方法是     
③就实验操作顺序的问题两位同学出现了分歧。瑞莲同学认为先通一段时间CO排出空气,然后再点燃C和A中的酒精灯,钱旭同学认为这样做不好,其理由是     ;钱旭认为先点燃C和A中的酒精灯,然后再通CO,瑞莲也提出反对,她的理由是     
老师认为她们的反对意见都有一定道理,于是给这两位同学提供了氮气,帮助她们解决了的困难。你认为她们应是怎么安排通气和点酒精灯的顺序的?     

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