题目内容
【题目】下表是几种家用清洁剂的功能和有效成分。
清洁剂 | 洁厕灵 | 彩漂液 | 漂白水 |
功能 | 清除污垢,除异味 | 漂洗衣物,使色彩鲜艳 | 漂除衣物污渍 |
有效成分 | 盐酸(HCl) | 过氧化氢 | 次氯酸钠(NaClO) |
根据表中信息,回答下列问题。
(1)HCl中氯元素的化合价为__________。
(2)若大理石的污垢用洁厕灵清洗,大理石表面的现象是_____________________________,发生反应的化学方程式为____________________________________________________。
(3)在盛有少量“彩漂液”的试管中,加少量二氧化锰,发生反应的化学方程式为_________。
【答案】 -1 有大量气泡产生 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 2H2O2 MnO2 2H2O+ O2↑
【解析】(1)化合物中各元素的化合价的代数和为0,盐酸中,氢元素的化合价为+1价,则氯元素的化合价为-1;(2)由于洁厕灵显酸性,于碳酸钙相遇发生反应,生成二氧化碳气体,故现象为大理石表明有气泡产生;反应方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ; (3)彩漂液中含有过氧化氢,遇到二氧化锰的反应方程式为2H2O2 MnO2 2H2O+ O2↑。
【题目】空气中氧气含量测定的再认识。
[经典赏析] 资料:金属汞和氧气加热生成氧化汞,氧化汞高温分解又生成氧气和金属汞。
法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图所示)。该实验中选择使用汞的优点有________。
A.实验过程中没有污染
B.在汞槽中起到液封的作用
C.生成的氧化汞加热分解又能得到汞和氧气
D.能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽
[实验回顾] 如下图是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。
(1)写出红磷燃烧的文字表达式:__________________________________。
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内________减小,烧杯中的水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量。
[问题提出] 有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测量结果与理论值误差较大。
[实验改进]
Ⅰ.根据铁在空气中生锈的原理设计如下图所示实验装置,再次测定空气中氧气的含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
Ⅱ.测得实验数据如下表:
测量 项目 | 实验前 | 实验后 | |
烧杯中水的体积 | 烧杯中剩余水的体积 | 集气瓶(扣除内容物)和导管的容积 | |
体积/mL | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
[交流表达]
(1)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁。写出该反应的文字表达式:______________________________________________。
(2)根据表格数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是________(计算结果精确到0.1%)。
(3)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________。
【题目】合金的种类很多,用途非常广泛,黄铜是铜和锌的合金,它可以用来制造机器和电器的零件等,化学兴趣小组的同学欲测定实验室中某铜样品中铜的质量分数(不考虑黄铜中的其他杂质),请你参与他们的探究过程。
称量10g粉末状黄铜样品放入烧杯中,量取45mL稀盐酸分三次加到其中,每次充分反应后,测定生成氢气的质量,实验数据如表:
第一次 | 第二次 | 第三次 | |
加入稀盐酸的体积(ml) | 15 | 15 | 15 |
生成氢气的质量(g) | 0.04 | m | 0.02 |
试求:
(1)m的数值 。
(2)此黄铜样品中铜的质量分数是多少?(写出计算过程)
【题目】课本“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”,以及“寻找新的催化剂”研究性质实验,引起了化学探究小组的兴趣。
【提出问题】氧化铁(Fe2O3)能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?
【实验探究】
实验步骤 | 实验现象 |
Ⅰ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。 | A试管中产生气泡,带火星木条复燃, B试管中无明显现象 |
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次试验,观察现象。 | 试管中均产生气泡,带火星木条均复燃 |
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag. | |
Ⅳ.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末,向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象。 |
【实验结论】
(1)实验Ⅱ、Ⅲ证明:氧化铁的______和____________在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。
(2)写出氧化铁(Fe2O3)催化过氧化氢溶液分解的符号表达式_____________________。
【试验评价】实验设计Ⅳ的目的是比较_____________________。
【实验拓展】查阅资料得知:硫酸铜、马铃薯等也可以作过氧化氢溶液分解的催化剂。下列有关催化剂的说法中正确的是______________(填序号)。
A.MnO2是所有反应的催化剂
B.同一个化学反应可以有多种催化剂
C.催化剂只能加快化学反应速率
D.用作催化剂的物质也可能是其他反应的反应物或生成物
【题目】高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇,设计如下实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是 。
(2)探究生成的气体是什么?用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中。说明生成的气体是 。写出该反应的化学方程式 。
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
与盐酸反应 | FeCl2+H2O | FeCl3+H2O | FeCl2+FeCl3+H2O |
【初步验证】
试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
【猜想与假设】
猜想一:剩余固体是 ;猜想二:剩余固体是 。
【实验探究】
实验操作 | 实验现象及结论 |
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为 。