题目内容
【题目】某化学兴趣小组研究一包久置的双吸剂的组成,初步研究得知其一定含有Fe、CaCO3和CaO或Ca(OH)2。可能含有Fe2O3。为进一步确定组成,他们取3g样品研碎,用磁铁充分吸引,得到剩余固体2.6g,按照下图流程进行定量实验:
(1)操作一、操作二都相同,该操作是______,使用玻璃棒是为了防止_____。
(2)溶液A中加入碳酸钠溶液发生的反应方程式为_____,判断加入的碳酸钠溶液是否过量的方法____。
(3)确定固体E是否洗涤干净的方法是_____。
(4)经计算固体C的质量,得出______(填“是”或“否”)含有Fe2O3。
【答案】过滤 液体溅出 取上清液,继续滴加碳酸钠溶液,若无沉淀生成,则碳酸钠溶液过量 取最后一次洗涤液,加BaCl2或CaCl2或稀盐酸或无色酚酞试液等,如无现象,则已洗净 是
【解析】
(1)操作一、操作二都相同,都是进行固液分离,该操作是过滤,使用玻璃棒是为了防止液体溅出。
(2)样品 Fe、CaCO3和CaO或Ca(OH)2,可能含有Fe2O3,加入足量的水溶解得到溶液A,溶液A为氢氧化钙溶液,加入碳酸钠溶液,反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,发生的反应方程式为,判断加入的碳酸钠溶液是否过量的方法:取上清液,继续滴加碳酸钠溶液,若无沉淀生成,则碳酸钠溶液过量。
(3)确定固体E是否洗涤干净的方法是:取最后一次洗涤液,加BaCl2或CaCl2或稀盐酸或无色酚酞试液等,如无现象,则已洗净。
(4)由题意可知,固体C为碳酸钙或碳酸钙和氧化铁的混合物,固体C与足量稀盐酸反应生成4.4g气体(碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳),设产生4.4g二氧化碳,需要碳酸钙的质量为x,则
解得x=1g,而固体C为2g,故样品中含有Fe2O3。
【题目】实验室常用二氧化锰作过氧化氢分解制氧气的催化剂。
[提出问题]催化剂的用量对反应速率是否有影响?
[设计实验](1)实验装置如图所示。
(2)实验记录:每次用30mL10%的过氧化氢溶液,采用不同量的二氧化锰粉末作催化剂进行实验,测定相关数据记录于下表中:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
二氧化锰用量/g | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
待测数据 |
[分析](1)上述实验应该测定的“待测数据”可能是________________;装置中原有的空气对实验是否有干扰?____________,试说明原因:___________________________。
(2)若第2次实验比第3次实验的“待测数据”更_____________(选填“大”或“小”),说明催化剂的用量越多,反应越快。
[实验与结果]经多次实验证明,第1次实验至第7次实验中过氧化氢的分解速率依次加快,第7次实验至第10次实验所记录的“待测数据”无明显差异。
[结论]_________________________。
[拓展](1)实验后对二氧化锰进行回收、称量,发现其质量与反应前相比____________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(2)同一反应可用多种催化剂,为探究不同催化剂的催化效果,小组同学利用控制变量方法,探究氯化铁溶液和硫酸铜溶液对过氧化氢分解的催化效果,实验中的下列变量中,不需控制的是______________。
A 过氧化氢溶液的浓度和体积
B 催化剂的用量与浓度
C 反应温度,
D 反应开始的时间
【题目】同学们对市场上烧烤花蛤用的“锡纸”产生了浓厚兴趣。查阅资料获知:市售锡纸也称作铝箔、铝箔锡纸等。那么“锡纸”中的金属是什么呢?
(猜想与假设)同学们结合金属的颜色、活动性、价格等因素。猜想:可能是锡、铝、镁、铁、中的一种。
(查阅资料)金属锌似晶体状,室温下,锌较硬且相当脆;氧化铝的熔点2054℃;
(初步探究)同学们结合金属的主要的物理和化学特性设计了如下实验:
序号 | 实验方案 | 现象 | 结论 |
1 | _____ | 无明显现象 | 金属不可能是铁 |
2 | 用坩埚钳夹取打磨后的“锡纸”条,放在酒精灯上点燃。 | “锡纸”条熔化但没有滴落,也没燃烧。 | 金属不可能是_____ |
(深入探究)同学们对于“锡纸”到底是什么金属,进行了深入的实验探究。
(1)第一组同学将“锡纸”条卷成和铁钉一样粗细,先在20%的盐酸中浸泡至产生较多气泡,再取蒸馏水清洗,然后浸在蒸馏水中备用。浸泡在盐酸中目的是_____。
(2)将打磨后的铁钉和备用的“锡纸”条分别放入到装有5mL 15% 的稀盐酸中(如图所示)。观察到“锡纸”条表面产生的气泡速率比铁钉快。
(实验结论)制作“锡纸”的金属是_____。写出“锡纸”条与稀盐酸反应的化学方程式:_____。
(交流与反思)
(3)“锡纸”在酒精灯上加热,“锡纸”熔化但没有滴落的原因是:_____。
(4)第二组同学,将备用的“锡纸”条放入到装有硫酸锌溶液的试管中。一段时间后,未观察到明显现象。同学们讨论分析可能的原因是:①反应速率较慢,生成物太少;②_____。
(5)同学们在老师的帮助下,将3克烘干的备用“锡纸”片放入装有硫酸锌溶液的试管中,5分钟后,取出“锡纸”片,洗涤、烘干、称量。反应后金属质量范围是_____。