题目内容

【题目】在实验室中化学兴趣小组的同学发现了一瓶敞口放置的Ca(OH)2粉末状试剂。他们对该试剂进行了定量实验称取试剂19.8 g放入锥形瓶中,加入30.2 g的水,充分振荡,再向锥形瓶中依次滴加25 g盐酸充分反应。测得部分数据与图像如下。请根据有关信息回答问题。

1

2

3

4

5

6

加入盐酸的质量/g

25

25

25

25

25

25

锥形瓶中物质的质量/g

75

100

a

150

172.8

197.8

(1)a的数值为__________,兴趣小组的同学通过实验,得出该试剂已部分变质的结论,其依据是(通过实验数据和图像写出你的分析) _______________________________

(2)b的数值为____________

(3)计算该试剂中氢氧化钙的质量分数___________(写出计算过程,结果保留一位小数)。

【答案】125滴加盐酸至100g时,开始时有二氧化碳生成,证明有碳酸钙存在,之前滴加的盐酸无现象,说明了盐酸与氢氧化钙反应,从而证明氢氧化钙存在2.274.4%

【解析】

(1)由表中的数据可知,第1、2、4次加入盐酸的质量就等于锥形瓶中增加的质量,所以第3次加入盐酸后物质的质量就是2次锥形瓶中物质的质量再加上盐酸的质量,故a的值为:100g+25g=125g,由实验数据和图象可知,滴加盐酸至100g时,开始时有二氧化碳生成,证明有碳酸钙存在,之前滴加的盐酸无现象,说明了盐酸与氢氧化钙反应,从而证明氢氧化钙存在,据此得出该试剂已部分变质的结论;(2)由表中的数据可知,第6次加入盐酸的质量就等于锥形瓶增加的质量,说明了第5次加入的盐酸已将碳酸钙完全反应,则生成的二氧化碳的质量:150g+25g-172.8g=2.2g;(3)设需要碳酸钙的质量为x,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

100 44

x 2.2g

x=5g,

试剂中氢氧化钙的质量分数为: ×100%≈74.7%;

答:(1)a125,滴加盐酸至100g时,开始时有二氧化碳生成,证明有碳酸钙存在,之前滴加的盐酸无现象,说明了盐酸与氢氧化钙反应,从而证明氢氧化钙存在;(2)b2.2,(3)氢氧化钙的质量分数为74.7%。

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【题目】小亮通过学习知道了氧气的验满方法,即将带火星的木条伸到集气瓶口处,若带火星的木条复燃,则证明氧气已收集满了。那么,使带火星的木条复燃的氧气一定是纯氧吗?小亮对此展开探究:

取5只集气瓶,编号为①②③④⑤,分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶的水排去。将带火星的木条依次插入①~⑤号瓶中,记录实验现象。小亮又在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验,三组实验的数据和现象见下表。

第一组

第二组

第三组

集气瓶编号

收集的氧气占容器的体积分数(%)

10

20

30

40

50

31

33

35

37

39

34

带火星木条

微亮

很亮

复燃

复燃

很亮

很亮

复燃

复燃

复燃

很亮

请根据实验回答下列问题:

(1)写出一个实验室制取氧气的化学方程式_______________________

(2)使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠:_______________(填“是”或“否”)。

(3)收集的氧气占容积的体积分数最低为_______________时,可使带火星的木条复燃,这时集气瓶中氧气的体积分数是_______________(计算结果百分号内保留一位数小数)。

(4)用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时,往往难以复燃,这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸气所致,此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如图所示。若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响,欲使带火星的木条复燃,应将加热双氧水的最高温度控制在_______________℃以下。

(5)采取“半值法”探究能减少实验次数。例如:

第一组实验若按③④的编号顺序进行实验,即可确定下一组实验收集的氧气占容积的体积分数应在30%~40%之间,从而省去编号为①②⑤的实验。同理,第二组实验可以省去的实验编号为_______________

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