题目内容
【题目】某学习小组查阅资料得知:焦炭与水蒸气在高温条件下反应,产生一种俗称水煤气的气体燃料(其中不含甲烷等物质),为探究水煤气的成分,该小组开展了如下探究:
(作出假设)依据所学知识分析,反应物中含有C、H、O三种元素,水煤气中可能含有H2、CO、CO2中的两种或三种,则水煤气的成分可能为:
猜想1:H2、CO;猜想2:_____;猜想3:H2、CO、CO2
(实验探究)同学们为探究水煤气的成分,设计了如下实验装置并进行实验。
(查阅资料)①新鲜的血液,遇一氧化碳由鲜红变为暗红;②浓硫酸具有吸水性。
(结果分析)①观察到____时,证明水煤气中存在CO2。②观察到____现象时,证明水煤气中存在CO;③观察到____现象时,证明水煤气中存在H2。氢气燃烧的化学方程式为____;
(实验结论)猜想3正确。
(交流反思)有同学提出浓硫酸在该实验中没有作用,可以删去,立刻遭到其他同学的反对,你认为反对的理由是_______。
【答案】H2、CO2 澄清石灰水变浑浊 新鲜的鸡血变成暗红色 导管口气体能燃烧,发出淡蓝色火焰,烧杯内壁出现水珠 H2+O2 H2O 若不用浓硫酸干燥气体,则气体有可能不能点燃而且烧杯内壁上的水珠无法证明是气体燃烧生成的
【解析】
根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊可以证明二氧化碳的存在;根据氢气燃烧生成水,看到烧杯内壁上有水珠出现能证明H2存在;
浓硫酸为了消除水蒸气的影响进行解答。
[作出假设]依据所学知识分析,反应物中含有C、H、O三种元素,水煤气中可能含有H2、CO、CO2中的两种或三种,则水煤气的成分可能为:两种或三种气体,猜想1:H2、CO;猜想2:H2、CO2;猜想3:H2、CO、CO2;
[结果分析]①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,可以证明水煤气中存在CO2;CO具有毒性,观察到新鲜的鸡血变成暗红色,可证明水煤气中存在CO;氢气燃烧,发出淡蓝色火焰,烧杯内壁出现水珠,可用于证明氢气存在,氢气与氧气燃烧生成水,其反应的化学方程式为2H2+O2H2O;
[交流反思]浓硫酸为了消除水蒸气的影响,若不用浓硫酸干燥气体,则气体有可能不能点燃而且烧杯内壁上的水珠无法证明是气体燃烧生成的。
【题目】在日常生活中,制作馒头时常加入泡打粉,在制作过程中由于产生二氧化碳气体,使馒头变得松软可口。某小组同学对泡打粉的发面原理产生兴趣,进行了以下实验探究。
(查阅资料)泡打粉是一种复合膨松剂,又称为发泡粉,可作为快速发面剂用于制作面食。某种泡打粉的主要成分是小苏打粉和酒石酸氢钾。
(提出问题)泡打粉为什么会产生二氧化碳气体?
(猜想与假设)
猜想1:小苏打受热分解产生二氧化碳气体
猜想2:酒石酸氢钾受热分解产生二氧化碳气体
猜想3:小苏打和酒石酸氢钾在溶液中发生反应,产生二氧化碳气体
(进行实验)利用以下实验装置进行探究
实验 | 实验操作 | 实验现象 |
1 | 在装置1的a试管中放入小苏打,加热 | a试管口内壁有无色液滴, b试管中石灰水变浑浊。 |
2 | 在装置1的a试管中放入酒石酸氢钾,加热 | a试管口内壁有无色液滴, b试管中石灰水不变浑浊 |
3 | 在装置2的c试管中放入小苏打和酒石酸氢钾的混合物,滴加________。 | ,d试管中石灰水变浑浊 |
(解释与结论)
(1)俗称小苏打的物质是_______________。
(2)实验1中,b试管中发生反应的化学方程式为___________。
(3)实验2的现象表明,猜想2_________(填“成立”或“不成立”)。
(4)实验3的操作: 在装置2的c试管中放入小苏打和酒石酸氢钾的混合物,滴加_______,实验现象为_________ ,石灰水变浑浊。猜想3成立。
(反思与评价)
(5)通过以上实验探究,小组同学又查阅到碳酸氢钠分解的反应为:
2NaHCO3Na2CO3 + H2O + CO2↑, 根据以上实验结论,小组同学想探究一下碳酸钠是否能代替小苏打,小组同学又提出了第4个猜想,并在以上实验的基础上,利用装置2完成实验验证,其实验方案为___。
(6)通过以上实验探究,下列关于泡打粉的说法中,正确的是_______。
A.泡打粉保存时要注意防潮。
B.蒸馒头时,先将泡打粉溶于水,再用此溶液与面粉和成面团。
C.用纯碱替代小苏打制成的泡打粉蒸馒头时,也能起到膨松的效果。
D.在用泡打粉蒸馒头时,在加水揉面过程与蒸的过程中均能起到蓬松作用。
【题目】某兴趣小组在实验室中模拟高炉炼铁化学原理的实验,对固体产物成分等进行探究。
(设计实验)用一氧化碳还原氧化铁粉末,实验装置如图。
(进行实验)
(1)实验中观察到玻璃管中的现象是________________________,
洗气瓶中的现象是_________________________________________。
(2)该装置的不足之处是___________________________________
(3)该小组按上述实验设计,利用储气罐预先收集好一氧化碳,并进行实验。当看到固体颜色完全变了,停止实验,测得下列有关数据如下:
氧化铁质量 | 装置中玻璃管和固体的总质量 |
16g | 反应前67.9g |
反应后65.5g |
(分析与讨论)
小刚同学看到反应后玻璃管中全是黑色,认为反应后玻璃管中固体全部是铁,但小强同学提出了质疑,于是大家提出查阅资料。
[查阅资料]
①一氧化碳还原氧化铁的固体产物的成分与反应温度、反应时间等因素有关。
②一氧化碳还原氧化铁的实验过程中固体产物可能是铁,也可能生成铁的氧化物,
如四氧化三铁、氧化亚铁等。
有关铁及其氧化物的性质如下:
物质性质 | 四氧化三铁 | 氧化亚铁 | 氧化铁 | 铁粉 |
颜色 | 黑色 | 黑色 | 红色 | 黑色 |
能否被磁铁吸引 | 能 | 不能 | 不能 | 能 |
[实验与猜想]
该小组同学将反应后的黑色固体研磨后,再用磁铁吸引,发现黑色固体粉末部分被吸引,则该黑色固体粉末可能是_______________(填序号)。
①Fe ②FeO ③Fe3O4、Fe ④FeO、Fe ⑤FeO、Fe3O4 ⑥FeO、Fe3O4、Fe
(4)(实验结论)通过实验中获得的数据进行分析,要保证实验成功,将氧化物全部被还原成铁,储气罐的一氧化碳气体预先装入_____________克最合适。
A.4.8 B.5.6 C.8.4 D.9.6