题目内容
【题目】某化学实验小组实验结束时,将含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废液倒在废液缸里,为回收有关金属和盐,同学们设计了如下实验方案:
试回答:
(1)步骤①中锌粉必须过量的原因是 。
(2)写出步骤①中任一反应的化学方程式 。
(3)要检验步骤④中加入的稀硫酸是否足量的方法是
。
(4)若实验过程中的物质损失可以忽略,最终所得硫酸锌的质量 (填“>”、“<”或“=”)原废液中硫酸锌的质量。要计算该废液中硫酸铜质量,必须要称量 的质量。
【答案】(1)将废液中的Cu2+和Fe2+全部置换出来
(2)Zn+ CuSO4=ZnSO4+Cu Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
(3)取步骤④的滤渣于试管中,加入少量稀硫酸,若有气泡产生,则酸不足量(或若无气泡产生,则酸已足量)(此空2分)
(4)> 固体D(或铜)
【解析】
(1)因为只有加入过量的锌才会把溶液中的铁与铜置换的更彻底一些.故答案为:将废液中的Cu2+和Fe2+全部置换出来
(2)在此过程中发生了锌与硫酸铜和铁与硫酸铜的反应.故答案为:Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu(或Zn+FeSO4=Fe+ZnSO4)
(3)步骤④中的酸是否足量主要看固体D中是否含有未反应的锌,有则酸不足量,没有则酸足量.故答案为:取步骤④的滤渣于试管中,加入少量稀硫酸,若有气泡产生,则酸不足量(或若无气泡产生,则酸已足量)
(4)因为反应过程中由于锌的加入而使其得到的硫酸锌质量变大了,由过程知铜的来源只有硫酸铜,则求硫酸铜的质量可利用得到铜的质量.故答案为:>;固体D(或铜)
【题目】某研究性学习小组在”利用燃碳法测定空气中氧气的体积分数”的实验时(如图),发现个现象:用氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳后,进入氧气瓶中水的体积分数仍然小于1/5。
(提出问题)是什么原因导致测量不准确呢?
(猜想与假设)他们分别作了如下猜想:
甲同学:可能是木炭取的量过少;
乙同学:可能是木炭燃烧没有消耗完集气瓶中的氧气。
(探究一)
小组同学发现实验结束后,燃烧匙中还有残留的黑色固体,都认为_____同学的猜想不合理。
(查阅资料)木炭、棉花和蜡烛在密闭容器内燃烧停止后,残留氧气的体积分数分别高达14.0%,8.0%和16.0%
(进行实验)乙同学又利用上述装置设计了如下实验,请你填写下表:
实验步骤 | 实验现象 | 实验讨论 |
①将足量木炭点燃,迅速插入集气瓶中 | _____ | 木炭燃烧没有消耗完集气瓶中的氧气 |
②待装置冷却后,将燃着的________(填“棉花”或蜡烛)再伸入集气瓶中 | _____ |
(实验反思)小明从木炭燃烧产物的角度猜想还可能是生成了_____导致测量结果小于1/5;于是用注射器抽取集气瓶内的气体做了图2所示的实验,当观察到澄清石灰水变浑浊,可证明小明的猜想成立,则该现象涉及的化学方程式为_____,该实验中没有观察到氧化铜粉末变红的原因可能是_____
(拓展迁移)若要测量“水上步行球”内空气中二氧化碳的体积含量,利用图3装置,若集气瓶中收集的“水上步行球”内空气样品的体积为500mL,加入足量的氢氧化钠溶液充分振荡后,打开止水夹后量筒中的水流入集气瓶中5mL,则球内空气中CO2的体积含量是_____