题目内容
【题目】某校化学兴趣小组利用电解水、氢气燃烧、氢气还原氧化铜三组实验装置分别测定水的组成,其中图二、图三中反应所需的氢气来自实验室制氢气装置。(资料:实验室用锌粒和20%的硫酸溶液反应制取氢气,反应方程式为Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑)
(1)按左上图一实验,写出电解水反应方程式_______,b管中产生的气体是 _______。
(2)按右上图二实验,图二U型管中氧化钙的作用是_______________ , 在d处点燃氢气,证明水的组成的现象是_______________________________________。
(3)按下图三实验,B装置中反应的化学方程式为______________________, C装置中的现象是 ______________。若实验测得B装置实验前后减少了3.2克,C增加了4.0克,根据实验数据计算出水中氢氧元素质量比为1:4,大于实际结果1:8,可能的原因是_______________。若B中仍有黑色固体,则实验结果_____________( 偏大,偏小,无影响),图三实验装置中D装置的作用是__________________。
【答案】 2H2O 2H2↑+O2↑ 氧气(O2) 吸收氢气从溶液中带出的水分(干燥氢气等合理给分) d处产生淡蓝色的火焰,烧杯底部有小液滴(只有d处现象不得分) H2 + CuO
Cu + H2 O 白色粉末变蓝 氢气从溶液中带出的水分,使C装置吸收的水分质量偏大,造成计算出的氢元素质量偏大(合理给分) 无影响 阻止空气中的水分进入C装置影响实验结果
【解析】本题考查了利用电解水、氢气燃烧、氢气还原氧化铜三组实验装置分别测定水的组成,电解水、氢气燃烧是利用质量守恒定律得到水的组成,氢气燃烧时,要用干燥的氢气燃烧才能得到正确的结果,氢气还原氧化铜,测定B中氧化铜和C中干燥剂反应前后的质量,B中氧化铜反应前后的质量减少,减少的质量就是氧化铜中失去的氧元素的质量,即生成的水中氧元素的质量;C中干燥剂反应前后质量增重,增重的质量即为生成的水的质量。
(1)电解水时生成了氧气和氢气,反应方程式是:2H2O 2H2↑+O2↑,b管中产生的气体体积小于a管,b管中产生的气体是氧气(O2);
(2)右上图二实验要证明有水生成,实验室制得的氢气中含有水,要除去水;氧化钙能与水反应,图二U型管中氧化钙的作用是吸收氢气从溶液中带出的水分(干燥氢气等),在d处点燃氢气,氢气燃烧时产生淡蓝色火焰,生成水,证明水的组成的现象是d处产生淡蓝色的火焰,烧杯底部有小液滴。
(3)图三实验,B装置中氢气与氧化铜在加热时生成了铜和水,反应的化学方程式为H2 + CuOCu + H2 O, 硫酸铜遇水变蓝色,C装置中的现象是白色粉末变蓝。氢气还原氧化铜生成铜和水,减少的固体的质量就是氧化铜中含有的氧元素的质量,氧元素的质量为3.2g,C装置吸收的是水,故水的质量为4g,所以氢元素的质量为4g-3.2g=0.8g,所以氢元素和氧元素的质量比为:0.8g:3.2g=1:4,计算的结果氢元素的质量偏大,可能时水的质量测量偏大,可能是氢气从溶液中带出的水分,使C装置吸收的水分质量偏大,造成计算出的氢元素质量偏大;实验结束后,无论B处是否仍有黑色固体,对实验测定的水中氢氧元素的质量比无影响,这是因为计算水中氢氧元素的质量比时,利用的是B中减少的质量和C中增加的质量,与氧化铜是否完全反应无关;图三实验装置中D装置中的干燥剂能吸收水,能阻止空气中的水分进入C装置影响实验结果。
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【题目】小君在家自制奶香馒头。
原料:面粉(中筋粉)4杯、酵母1匙、白糖3大匙、纯牛奶80毫升、水140毫升、奶粉3大匙、小苏打1匙、食盐3分之1小匙。
步骤如下:和面、搓条、成形、发酵、蒸制。
(1)小君取140毫升水,家里没有量筒或量杯,只找到妹妹用的三个不同规格的奶瓶。上图最适合量取140毫升水的是_________
A. 50mL奶瓶 B. 150mL奶瓶 C.250mL奶瓶
(2)奶粉和纯牛奶中富含人类必需的6大营养素中的_____________。
(3)小苏打在2700C时,完全分解转化成苏打、二氧化碳和水。二氧化碳能使馒头疏松、多孔、口感好。写出化学方程式_____________________________________。
(4)小君请教化学老师设计了一个模拟实验证明白色粉末里有纯碱和食盐。完成下表。限选试剂:氯化钡溶液、硝酸银溶液、稀盐酸、稀硝酸、澄清石灰水、氯化钙溶液
实验操作 | 预期现象和结论 |
步骤1:取少量白色粉末于烧杯中,_______________ | 白色粉末溶解,形成无色溶液 |
步骤2:取步骤1形成的溶液与试管中,再__________________________ | _______________________,说明样品中含有纯碱 |
步骤3:____________________ | _______________,说明样品中含有食盐 |