题目内容

（6分）小明设计了如下装置，验证CH4可以还原Fe3O4。请回答下列问题：

（1）A是储气瓶，向其注水可使CH4流出，使用时应将     （写“a”或“b”）端口与c端口相连。C装置中的作用是                                    。
（2）实验中，E中药品出现蓝色，F中溶液变浑浊。写出D中玻璃管内反应的化学方程式                。
（3）小明想用B装置证明CH4不能使澄清石灰水变浑浊，进而排除对F装置的干扰。老师分析整个操作过程后指出省略B装置也可达到上述目的，其理由是                                                                        
                                                                     。
（1） a （1分）；除去混入CH4中的水蒸气（1分）（答为了排除E装置对H2O检验的干扰也可）
（2）CH4+ Fe3O43Fe+CO2+ 2H2O（2分）
（3）实验时必须先通甲烷排净装置内的空气后再加热，防止加热爆炸。排空气的过程中甲烷已经与F中的澄清石灰水接触了，甲烷不能使澄清石灰水变浑浊已经得到证明。（2分）
（1）由气体密度小于水的密度，故要注水排出CH4气体，应将a端与c端口相连；浓硫酸做干燥剂，故C装置起干燥作用；
（2）实验中，E中药品出现蓝色，说明有水生成；F中溶液变浑浊，说明有二氧化碳气体生成，故化学方程式为CH4+ Fe3O43Fe+CO2+ 2H2O；
（3）实验时必须先通甲烷排净装置内的空气后再加热，防止加热爆炸
练习册系列答案
相关题目
在小组活动中，王老师演示了一个实验：将烘干的碳酸镁与锌粉按照一定比例研细混匀，按照图1进行实验。然后指导同学们对碳酸镁与锌粉发生的反应进行了实验探究。
【查阅资料】部分含有镁、锌元素物质的相关性质。                 
①氧化镁、氧化锌：均为白色固体，均与盐酸反应，生成无色盐溶液。
②碳酸镁、碳酸锌：均为白色固体，均与盐酸反应，生成无色盐溶液和二氧化碳气体。
【实验探究】
（1）实验一：碳酸镁与锌粉反应的气体产物是什么？
序号
实验操作
实验现象
①
收集两瓶气体，盖好玻璃片。向其中一瓶迅速倒入少量澄清石灰水，盖好振荡。
无明显现象。
②
将另一瓶气体点燃，待火焰熄灭后，迅速倒入少量澄清石灰水，盖好振荡。
气体安静燃烧，火焰呈蓝色，澄清石灰水变浑浊。
结论：碳酸镁与锌粉反应的气体产物是        。②中气体燃烧的化学方程式为         。
  
图1                                      图2
（2）实验二：碳酸镁与锌粉反应的固体产物是什么？
王老师将剩余固体分成2份，由甲、乙两组同学进行探究。
甲组同学将剩余固体直接按照图2进行实验，观察到A中有大量气泡生成，B中的澄清石灰水变浑浊，将产生的气体在C处验纯后点燃，观察到淡蓝色火焰。C处点燃的气体是        （填化学式）。甲组同学获得结论：该反应的固体产物是碳酸锌和镁。
乙组同学将剩余固体先进行了处理，然后也按照图2进行了实验，观察到A中固体溶解，生成无色溶液，B中没有明显变化。他们对剩余固体的处理操作是        。乙组同学利用质量守恒定律和实验现象，分析碳酸镁与锌粉发生反应后的固体产物是氧化锌和氧化镁，其理由是       。
（3）实验反思：老师看到两组同学的实验报告后，确定乙组的结论是正确的，碳酸镁与锌粉反应的化学方程式为         。同学们对甲组的实验过程再次进行了分析，由B、C处产生的现象，可以说明甲组放入试管A中的固体成分含有      。
（10分）某工厂用电解饱和食盐水的方法生产氯气、烧碱、氢气等化工产品（反应的化学方程式：2NaCl+2H2O 通电 2NaOH+H2↑+Cl2↑），这种工业称为“氯碱工业”。某研究性学习小组对该厂生产的烧碱样品进行如下探究。
I．定性探究
【提出问题】烧碱样品中可能含有哪些杂质？
【猜   想】猜想一：可能含有Na2CO3，作出此猜想的依据是     （用化学方程式表示）。
猜想二：可能含有NaCl，作出此猜想的依据是       （用简洁的文字表述）。
【设计实验】
实验步骤
实验现象
解释或结论
①取适量烧碱样品置于试管中，加水溶解，并用手触摸试管外壁。
试管外壁发热
原因是                        
②向①所得的溶液中逐滴加入稀硝酸至过量
   一开始无明显现象，一段时间后产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。
 
样品中含有的杂质是            
③向②所得的溶液中滴加几滴硝酸银溶液
产生白色沉淀
样品中还含有的杂质是         
【交流与讨论】小明同学提出：“上述实验中稀硝酸也可以用稀盐酸代替”。你认为他的观点
          （填“正确”或“不正确”）。
II．定量探究
【提出问题】烧碱样品中氢氧化钠的质量分数是多少呢？
【设计实验】小婉同学设计探究方案后进行实验并测得数据如下：

请你利用小婉同学测得的数据计算烧碱样品中氢氧化钠的质量分数（请列出计算过程）。
【交流与反思】小强同学认为小婉同学设计的探究方案不够严密，其理由是：
（1）探究方案中未考虑氢氧化钠的吸水性。
（2）探究方案中因缺少            （填操作名称），导致测得的氢氧化钠的质量分数偏小。
化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用是分不开的，结合下列实验装置图回答问题。试回答下列问题：

（1）写出图中有标号仪器的名称：
①       ；②         。
（2）下列的几种途径都可以得到氧气。

写出实验室通过乙制取氧气的化学方程式           。
（3）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气时，选用的发生装置是     （填字母代号）。用排水法收集氧气完毕后，停止加热前的操作是                   。
（4）实验室制取二氧化碳时，可选用的发生装置是       （填字母代号）。收集二氧化碳时常用C装置，而不选用D或E装置，试从二氧化碳性质的角度分析其原因                   。
（7分）某同学进行试验探究时，欲配制10%的Ba(OH)2溶液，但只找到在空气中暴露已久的Ba(OH)2试剂。在室温下配制溶液时发现所取试剂在水中仅部分溶解，烧杯中存在未溶物。为探究原因，该同学查得Ba(OH)2在20℃时的溶解度2.1 g。
（1）烧杯中未溶物仅为BaCO3，理由是（用化学方程式表示）                。
（2）假设试剂由大量Ba(OH)2和少量BaCO3组成，设计试验方案，进行成分检验，在答题卡上写出实验步骤、预期现象和结论。
限选试剂及仪器：稀盐酸、稀硫酸、NaOH溶液、澄清石灰水、氯化铜溶液、烧杯、试管、带塞导气管、滴管
实验步骤
预期现象和结论
步骤1：取适量试剂于洁净烧杯中，加入足量蒸馏水，充分搅拌，静置，过滤，得滤液和沉淀。
 
步骤2：取适量滤液于试管中，滴加稀硫酸。
有 ① 生成，说明有Ba2+
步骤3：取适量步骤1中的沉淀于是试管中，滴加稀盐酸，用带塞导气管塞紧试管，把导气管插入装有澄清石灰水的烧杯中。
试管中有 ②生成，烧杯中   ③   ，结合步骤2说明沉淀是BaCO3。
步骤4：取适量滤液于试管中，  ④    。
试管中有蓝色沉淀生成，说明有大量的OH—，综合上面步骤可知试剂由大量Ba(OH)2和少量BaCO3组成，假设成立。
（3）在20℃室温下，    （填“能”或“不能”）配制10%的Ba(OH)2溶液。
五、计算与分析题（共2小题，共10分）
目前已制得的纯金属只有90余种，但由这些纯金属按一定组成和质量比制得的合金已达几千种。由于合金更容易适合不同的用途，因此被大量应用于日常生活、工农业及科学研究中。结合所学知识，完成27、28题。
（11分）发酵粉是一种制作风味糕点的常见蓬松剂。某兴趣小组拟对其化学成分进行如下探究。
【查阅资料】①发酵粉一般含有NH4HCO3、NaHCO3、明矾[KAl(SO4)2?12H2O]中的2种。②已知反应：2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
【提出假设】假设1：有NH4HCO3和NaHCO3；
假设2：有NaHCO3和明矾；
假设3：有           和明矾。
【方案与流程】

【问题与讨论】
（1）步骤①的操作是在研钵中把发酵粉和熟石灰混合、研磨。
（2）气体A为      。若生成A，证明假设  或假设  可能成立；若不生成A，证明假设  成立。
（3）如果生成A，经过步骤②和步骤③后，生成气体B，则B是（填化学式）  ，证明假设  成立，写出步骤②的化学方程式（任写1条）                     。
（7分）某课外活动小组的同学为测定一瓶BaCl2溶液溶质的质量分数，做了以下实验，请回答有关问题：
（1）从试剂瓶中取出10gBaCl2溶液于一个洁净的烧杯中。
（2）用胶头滴管向烧杯中滴加AgNO3溶液，直至                    为止，反应的化学方程式为                                   ；滴加AgNO3溶液时，滴管要保持         ，不要接触器壁，用毕立即用蒸馏水清洗干净。
（3）右图所示的过滤装置有两处明显的错误，请用文字叙述加以改正。
                           ；                              。

用改正后的装置对（2）中的混合物进行过滤。
（4）把过滤得到的沉淀物移到蒸发皿中加热蒸干，充分干燥后称量，沉淀物的质量是2g，则BaCl2溶液溶质的质量分数为        （精确到0.1%）。
（13分）竹子是“有节、中空、四季常绿”的植物。同学们对竹子中的气体成分展开了探究，测定其成分。
（1）他先将竹子浸在水里，钻个小孔，看到一串串气泡冒出，然后采用         法收集到了甲乙两瓶气体。
（2）某同学按右图装置探究甲瓶中氧气的体积分数。

①红磷燃烧的文字表达式为                   。
②实验结束时，冷却到室温，松开止水夹，结果流入的水约占瓶子容积的1/10。这说明竹子里的气体肯定含有       。请写出实验室用氯酸钾制取该气体的文字表达式                            。
（3）检验气体中是否含有二氧化碳气体。
实验步骤
实验现象
实验结论及解释
 
 
气体中   二氧化碳气体。（填含有或不含有）
（4）那么竹子里的气体含量与空气有什么区别呢？于是，他又用空气重复了上述实验。相比较后得出的结论是                                            。
(6分)牙膏中的填充剂一般为碳酸钙、二氧气硅、氢氧化铝，其中“黑妹”牙膏用的填充剂是碳酸钙，请你设计实验验证其填充剂是碳酸钙，完成下列实验报告：
实验操作步骤
实验现象和结论
 
 

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