题目内容

化学兴趣小组同学们在课外活动中设计了以下实验研究某混合气体的组成。
(1)第一组:取三支试管,在其容积的二分之一处做标记。分别充满气体(甲为CO2,乙为A气体,丙为CO2和A的混合气)后倒扣在NaOH溶液中。最终观察到的实验现象如图所示(压强差忽略不计)。

据此推测:气体A的化学性质有           
(2)第二组:同学们利用下图所示的装置进行实验。

实验步骤:关闭止水夹,向充满丙的集气瓶中注入10 ml NaOH溶液(足量),充分反应后,冷却至室温,打开止水夹。观察到的实验现象是       。实验过程中发生反应的化学方程式为_____________________、____________________________。
(1)不溶于水,不与NaOH反应
(2)澄清石灰水倒吸入集气瓶约115ml,集气瓶中液体变混浊。
2NaOH+CO2     Na2CO3+H2O、
Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH。
(1)甲试管氢氧化钠溶液进入并充满试管,说明氢氧化钠溶液可以和二氧化碳反应,丙试管中液体进入试管体积的一半,说明二氧化碳和消耗氢氧化钠溶液的体积为1:1,而乙试管中的A气体氢氧化钠溶液未进入,说明氢氧化钠没有被消耗掉,也就是没有反应.即A气体不与氢氧化钠溶液反应(或不与氢氧化钠、水、二氧化碳反应).
(2)由(1)的实验可以看出:丙气体中二氧化碳占其中的二分之一,即广口瓶中二氧化碳的体积为125mL,所以加入10mL溶液后进入氢氧化钠溶液后要消耗10mL二氧化碳气体,此时盛有气体的广口瓶内外产生了一个压强差,从而使澄清石灰水进入到广口瓶中,直至把二氧化碳完全消耗,即进入广口瓶的体积应为125mL-10mL=115mL,同时由于二氧化碳可以和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀,所以可以观察到广口瓶中液体变浑浊.
练习册系列答案
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(6分)小刚和小洁以“化学反应中,反应物和生成物的质量关系”为课题进行科学探究,请填写以下探究过程中的空格:(提示:稀盐酸与石灰石反应生成二氧化碳和水、氯化钙;与氢氧化钠反应生成水和氯化钠)

(1)提出假设:化学反应中,反应物的总质量与生成物的总质量        
(2)确定研究方法:分析推理,查阅资料,实验探究。
(3)设计并进行实验:小刚设计的实验装置和选用药品如图A所示,小洁的如图B所示,他们在反应前后都进行了规范的操作,准确的称量和细致的观察。
(4)实验结论:通过实验,小刚认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量不相等,小洁认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量相等,你认为结论正确的是①     ,请你谈谈导致另一种结论错误的原因:②            
(5)结论分析:请从原子的角度,简要分析你认为正确结论的依据:
在化学反应前后原子的①                                 、                 
                                          不变。
(6)查阅资料:小刚和小洁通过查阅资料了解到:法国伟大的科学家拉瓦锡,早在18世纪就围绕这个问题,进行了准确,缜密的研究,并做出了科学结论。
(7分)请回忆“复分解反应发生条件”的活动与探究,并结合酸、碱、盐的性质完成下列各题。
(1)NaNO3属于       (填“酸”、“碱”或“盐”),NaNO3在水中能解离出Na+    
(2)HCl溶液和NaOH溶液能发生复分解反应是因为生成物中有水;HCl溶液和K2CO3溶液能发生复分解反应是因为生成物中有水和气体;AgNO3溶液和NaCl溶液能发生复分解反应是因为生成物中有     
(3)下列几组物质混合能发生复分解反应的有     
A.NaCl溶液和KNO3溶液
B. BaCl2溶液和稀硫酸
C. NaOH溶液和K2CO3溶液
(4)有一包含有MgCl2、CaCl2和少量泥沙的粗盐,要除去其中的杂质,得到纯净的NaCl
晶体设计了如下实验:
步骤一:将粗盐放入烧杯中,加适量水充分溶解后进行过滤。
步骤二:将步骤一得到的滤液中加入过量的氢氧化钠溶液,充分反应后过滤。
步骤三:将步骤二得到的滤液中加入过量的碳酸钠溶液,充分反应后过滤
步骤四:将步骤三得到的滤液中加入过量的稀盐酸,充分反应后进行蒸发。
根据以上实验步骤回答下列问题:
①过滤操作中玻璃棒的作用是    
②步骤二中加入过量的氢氧化钠溶液的目的是                                 
③步骤四中加入了过量的稀盐酸,无需另加试剂,只进行蒸发操作就可得到纯净的NaCl晶体,是因为                                 
空气是一种重要的自然资源,空气中含有多种气体。请回答下列问题:
(1)某校化学兴趣小组的同学用下图所示装置来测定空气中氧气体积分数,请写出实验现象:

①红磷在空气中燃烧的主要现象                
②实验结束冷却至室温,打开止水夹,水沿导管进入集气瓶约占瓶容积的     
③写出反应方程式                           
④如果实验后,发现测定的氧气体积分数为1/7,低于查阅资料获得的正常值,请分析导致实验失败的可能原因                        (任写一点)。
⑤根据实验结果还可以推断集气瓶中剩余的气体主要是            ,它具有的性质是                                 (任写一点)。
(2)为了社会的可持续发展,人们正积极采取措施防治空气污染:
①加强对空气质量的监测是措施之一。请你根据下列来自同一城市三个不同地点的空气污染指数报表回答问题:

地点一               地点二               地点三
以上空气质量最好的地点是         ,若三个地点分别是某公园附近、某化工厂附近、某建筑工地附近,则地点一应该是上述三个地点中的        附近。
②开发新能源也是防治空气污染的有效措施之一。请你写出你所熟悉的一种新型能源               
(8分)同学们对CO2是否支持常见金属的燃烧进行了如下探究活动:
【活动一】探究CO2是否支持实验室常见金属镁的燃烧
实验①:将燃着的镁条插入充满CO2的集气瓶中,发现镁条仍在燃烧。观察生成物,除白色物质外,还有黑色物质。
(1)镁在CO2中反应的化学方程式为                                      
(2)实验①的结论是                                           。由该结论可知             (写“能”或“不能”)用CO2灭火器扑灭活泼金属的火灾。
(3)通过实验①你对燃烧条件的新认识是                                  
【活动二】探究CO2是否支持生活中常见金属铁的燃烧
实验②:将弯成螺旋状的细铁丝系上一支火柴,点燃火柴后立即将铁丝插入装有CO2的集气瓶中,发现铁丝未燃烧。
某同学提出:如果实验②中细铁丝未得到充分加热,将对判断“CO2是否支持铁的燃烧”造成干扰。他依据什么认为实验②中细铁丝未得到充分加热?
请你帮助他设计对比实验,排除干扰因素,证明CO2是否支持铁的燃烧。
实 验 方 法
可能观察到的现象和结论
 
如果铁丝在装O2和装CO2的集气瓶中都燃烧,证明CO2支持铁的燃烧
如果铁丝在装O2的集气瓶中燃烧,在装CO2的集气瓶中逐渐冷却,证明CO2不支持铁的燃烧

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