题目内容
【题目】利用表中装置进行下列实验。
实验装置 | 实验1 | 实验2 |
①甲试管中放入少量MnO2,滴管中放入过氧化氢溶液,乙、丙中分别放入一小块白磷依次加入适量80℃的水,白磷均不燃烧 ②打开K1、K2,将过氧化氢溶液滴入试管,观察到乙试管中白磷不燃烧,丙中白磷燃烧 ③一段时间后,丙中导管内液 面上升 | ①关闭K1,打开K2,甲试管中充满CO2,滴管中放入浓NaOH溶液;乙试管中放入适量铁粉,丙中放入约半试管稀盐酸 ②将浓NaOH溶液滴入甲试管中,一段时间后,打开K1 ③一段时间后,观察乙、丙试管中的现象 |
(1)实验1:甲中发生反应的化学方程式是_______________,对比乙和丙中的实验现象,本实验欲探究的燃烧条件是_____________;步骤③中“丙中导管内液面上升”的原因是________________。
(2)实验2:甲中发生反应的化学方程式为____________;步骤③乙中的现象是_____________;丙试管中的现象是_________。
【答案】 2H2O22H2O+O2↑ 可燃物燃烧需要与氧气接触 甲中反应放热,一段时间后温度降低,导致压强减小 CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O 丙试管中稀盐酸被倒吸入乙试管,产生大量气泡,溶液由无色变为浅绿色 开始丙试管中稀盐酸被倒吸入,稍后有气泡产生
【解析】本题主要考查碱、酸的性质,燃烧条件的探究。解答时要根据各种物质的性质,气体压强的知识,结合各方面条件进行分析、判断,从而得出正确的结论。
(1)实验1:甲中过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,发生反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;对比乙和丙中的实验现象,乙和丙中的温度都达到了白磷的着火点,乙没有与氧气接触,丙与氧气接触,乙中白磷不燃烧,丙中白磷燃烧,说明本实验欲探究的燃烧条件是与氧气接触;步骤③的现象说明装置内压强减小,压强减小的原因是装置甲中反应放热,一段时间后温度降低,导致压强减小;
(2)实验2:甲中二氧化碳能和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,发生反应的化学方程式为:CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O;
(3)打开K1,乙中的现象是丙中的稀盐酸倒吸入乙中,铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氯化亚铁溶液是浅绿色溶液,因此有大量的气泡产生,溶液由无色变为浅绿色;乙试管中产生氢气压强增大,氢气会进入丙中。丙试管中出现的现象是开始丙试管中稀盐酸被倒吸入,稍后有气泡产生。
【题目】电池是日常必备用品之一,但它也是环境污染的一个重要来源。下面是某兴趣小组利用废旧锌锰干电池作为原料,并进行相关探究的过程。
(知识储备)(1)锌锰电池的构造和组成(见图)。
(2)结晶水合物的特殊性质:在逐步升高温度条件下,结晶水合物能失去部分或者全部结晶水,如蓝色的胆矾晶体(CuSO4 5H2O)受热时可失去结晶水变为白色的无水硫酸铜粉末(CuSO4)。
I.制备皓矾晶体(ZnSO4xH2O)
小组同学参观了某回收废旧锌锰电池的工厂,其回收工艺流程如图:
⑴流程图中试剂a的化学式是__________;得到的滤液1农业上可用作_____________。
(2)将滤渣B在空气中充分灼烧 可提纯制得的固体是___________,该方法提纯的原理是(用化学方程式回答)____________________________。
⑶将滤液2中溶质主要是硫酸锌,其有关溶解度和温度关系如下表,
温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 41.8 | 54.1 | 70.4 | 74.8 | 67.2 | 60.5 |
将滤液2蒸发浓缩、__________,可得到皓矾晶体(ZnSO4xH2O)。
II.皓矾晶体中结晶水含量的测定
小组同学将部分皓矾晶体(ZnSO4xH2O)带回实验室,用下图装置测定晶体中结晶水的含量(图中半透膜可让气体通过又可防止固体粉末进入导管)。
测定方法:称取28.7g晶体置于C装置的硬质玻璃管中,加热至完全失去结晶水:(ZnSO4xH2O == ZnSO4 + xH2O),冷却至常温后,称量玻璃管中固体其质量为16.1g。
⑷A中的化学方程式是_____________,B中的试剂可从下列物质中选取,你的选择是__________________。
A.浓硫酸 B.硝酸银溶液 C.饱和碳酸钠溶液 D.澄清石灰水
⑸实验过程中若不通入CO2测得的结果将________(填“偏大”、 “偏小”或“无影响”)。
根据实验结果,计算皓矾晶体中结晶水的x值。计算过程:__________________
⑹将上述皓矾晶体加热会逐渐失去部分结晶水,加热过程中有关残留固体质量如下图,写出D-E段发生反应的化学方程式________________
【题目】某学习小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中,先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体,然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液,立即将易拉罐口封闭(不漏气),轻轻摇动易拉罐,发现易拉罐很快变瘪,但过一段时间后,易拉罐又重新鼓起来(反应过程中温度的变化忽略不计)。
【提出问题】易拉罐为什么先瘪后鼓?
【分析猜想】易拉罐开始时变瘪的原因是____________________(用化学方程式表示),易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了气体A,其成分极有可能是CO2或H2。
【查阅资料】(1)Na2CO3具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解;
(2)铝单质比较容易被酸、碱腐蚀。
【设计方案并进行实验】为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分,小组又进行如下实验,并记录了相应的实验现象:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①将易拉罐口打开,迅速用燃着的木条伸入罐口 | 发出“噗”的一声,产生淡蓝色火焰,片刻后熄灭 | 说明罐中重新生成的气体A是________ |
②取少量铝片于试管中,先加入适量的水,片刻后再加入少量的氢氧化钠溶液 | 先加水,没有明显变化,后加入氢氧化钠溶液后产生无色无味的气体 | 说明铝能与________溶液反应 |
③取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中,加入过量的稀盐酸 | 产生了无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊 | 说明原CO2气体被NaOH溶液吸收 |
【实验结论】(1)铝制易拉罐变瘪的原因是CO2被NaOH溶液吸收;
(2)铝制易拉罐重新鼓起的原因是铝与NaOH溶液反应产生了气体。
【反思评价】(1)实验②先加水,后加氢氧化钠溶液的目的是_______________________。
(2)小组根据实验探究获得一条对金属铝化学性质的新认识:_________________________。
【拓展延伸】Al与NaOH溶液反应产生了气体的同时还生成另一种书写形式类似于KMnO4的盐,请完成下列反应化学方程式:2Al+2NaOH+2H2O===2________+3A↑。当然,本实验只是初步探究,还有进一步探究的价值,有待我们在以后的学习中去深究。