题目内容
【题目】实验室里常用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳,某同学认真研究了课本中的实验装置(如下图甲),对其中的气体发生装置进行了改进(如下图乙)。请回答下列问题:
(1)写出实验室制取二氧化碳的化学反应方程式_____;
(2)写出标号仪器的名称:a_____,b_____,c_____,d_____;
(3)说明该同学进行实验装置改进的目的_____;
(4)写出检验b中已集满二氧化碳气体的方法_____。
【答案】CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ 长颈漏斗 集气瓶 铁架台 试管 控制反应的发生 将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭证明已满
【解析】
(1)碳酸钙和盐酸通过交换成分生成了氯化钙、水和气体二氧化碳;其化学方程式为:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)仪器a为向装置内添加液体的长颈漏斗,b为集气瓶,仪器c为固定装置的铁质仪器铁架台,d为试管;
(3)装置改进后的有孔板可以把固体与液体分离开来,当关闭导管时,装置内压强升高而把液体压回长颈漏斗,使得液体与固体脱离接触反应停止,当打开导管,装置内压强减小,长颈漏斗内液体重新流入装置,液体与固体接触,反应继续;使反应容易控制,可随时使反应发生和停止。
(4)验证瓶口充满二氧化碳的方法是:①将燃着的木条放在集气瓶口,看是否熄灭;②将蘸有澄清石灰水的玻璃棒放在集气瓶口,看石灰水是否变浑浊。
故答案为:
(1)CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)长颈漏斗,集气瓶,铁架台,试管;
(3)使反应容易控制,可随时使反应发生和停止。
(4)①将燃着的木条放在集气瓶口,看是否熄灭;②将蘸有澄清石灰水的玻璃棒放在集气瓶口,看石灰水是否变浑浊。
【题目】二氧化碳与我们生活息息相关,兴趣小组利用图9装置进行多角度探究。
【资料查阅】(1)浓盐酸具有挥发性,能挥发出氯化氢气体
(2)HCl与AgNO3溶液发生反应,生成白色沉淀(白色沉淀为不溶于水也不溶于酸的AgCl)。
(3)盐酸可与石灰水反应:Ca(OH)2+2HCl═CaCl2+2H2O
探究一 气体的制取
(1)写出图中①的仪器名称:_____。
(2)用装置A制取二氧化碳的反应化学方程式是_____。若装置A用于实验室制取氧气,则反应化学方程式是_____。
(3)生活中有许多物品可以代替实验仪器。关闭K2和K3,打开K1,若用装置F所示的医用塑料袋排空气法收集CO2,则F装置_____(填“a”或“b”)端与B装置相连。
探究二 气体的性质检验
打开K2、关闭K1和K3,用于检验制取的二氧化碳性质。
(4)若装置C中是紫色石蕊试剂,可观察到_____(填现象),证明二氧化碳与水发生了反应。若装置C中试剂是澄清石灰水,则该反应的化学方程式是_____。
(5)小强将制取的二氧化碳通入澄清石灰水中,未见浑浊,小强认为是使用的盐酸浓度过高,挥发进入石灰水中。要验证是否是上述原因,设计实验方案为:_____。
探究三 测定气体生成的反应速率
关闭K1、K2,打开K3,可测一段时间内生成二氧化碳气体的速率。所测得数据如下:
稀盐酸的体积(mL) (反应前) | 大理石质量(g)(反应前) | E装置收集的液体量(mL) | 反应时间(s) |
50 | 5.0 | 37.8 | 100 |
(6)由实验数据可知,生成CO2的体积为_____ mL。
(7)若生成气体的反应速率用公式v =△V/△t表示(△V表示生成气体的体积、△t表示反应所用的时间),则生成的二氧化碳的速率为_____ mL/s。
(8)有同学认为,图中的测量方法容易带来误差,请指出造成误差的原因_____(写一点)。
【题目】(科学探究)
很多同学都喜欢既别致又实用的“树叶书签”,实验小组尝试制作了书签,并对该制作过程及所用试剂进行了研究。
Ⅰ.制作“树叶书签”
小组同学首先选取了大小适当的树叶,洗净后放在一定浓度的氢氧化钠溶液中煮沸,再加以处理,除去表皮和叶肉,只剩余清晰的叶脉,取出,冲洗,将叶片压平,最后系上各色丝带,漂亮的“叶脉书签”便做好了。
(1)小组同学用如图所示的装置煮沸树叶,指出其中的一处错误:_____。
Ⅱ.探究制作“叶脉书签”的最佳条件
(实验1)相同煮沸时间内,将洗干净的树叶放在不同浓度的氢氧化钠溶液里,处理后叶片变化如下表。
NaOH溶液浓度 | 1% | 5% | 10% |
叶片变化 | 留有很多叶肉 | 留有较多叶肉 | 残留很少叶肉 |
(实验2)在10%的氢氧化钠溶液里,将洗干净的树叶在不同温度下,进行煮沸,随着时间的变化,叶片变化如下表。
时间 叶片变化 温度 | 5min | 15min | 20min |
60℃ | 无明显变化 | 留有较多叶肉 | 留有少量叶肉 |
80℃ | 留有较多叶肉 | 留有少量叶肉 | 残留很少叶肉 |
100℃ | 留有较多叶肉 | 残留很少叶肉 | 叶片卷起来,叶肉与叶脉不易分离 |
(2)实验小组同学选择了10%的氢氧化钠溶液制作“叶脉书签”,原因是_____。
(3)通过实验2可知,制作“叶脉书签”的最佳加热的温度和时间是_____(写一种即可)。
Ⅲ.小组同学发现所用的氢氧化钠溶液瓶口有白色固体出现,这瓶溶液中的溶质只有氢氧化钠吗?同学们展开了下面的探究:
(4)氢氧化钠溶液放置在空气中可能发生的反应的化学方程式为_____。
同学们经过思考、讨论,分别设计了以下两个实验方案:
方案Ⅰ:打开瓶塞,取出少量溶液,并向其中加入少量稀盐酸,若未观察到有气泡产生,证明溶液没有变质。
方案Ⅱ:打开瓶塞,取出少量溶液,并向其中加入CaCl2溶液,若未观察到有白色沉淀产生,证明溶液没有变质。
(5)你认为上述实验方案不可行的是_____,理由是_____。
(6)同学们利用可行的方案进行实验,检验出该氢氧化钠溶液确实已变质,提出使用或保存氢氧化钠溶液的注意事项:_____(写出一点即可)。
【题目】同学们在学习碱的化学性质时,进行了如图所示的实验.
(1)分别写出甲、乙、丙实验中发生反应的化学方程式:
甲_____;乙_____;丙_____.
从微观的角度看,丙反应的实质是_____.
(2)乙实验中滴加氢氧化钠溶液后,可观察到的现象是_____.
(3)丙实验中观察到试管内有白色沉淀产生.
(4)实验结束后,同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中,最终看到废液浑浊并呈红色,产生疑问.
[提出问题]废液中含有哪些物质?
[交流讨论]①一定含有的物质:碳酸钙、指示剂、水和_____(写物质名称).
②还含有能使废液呈碱性的物质.
能使废液呈碱性的物质是什么?同学们有如下猜想.
小云认为:只有碳酸钠
小红认为:只有氢氧化钙
小林认为:是氢氧化钠和碳酸钠
你认为还可能是_____(写一种猜想).
[实验设计]小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想.查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性,并设计如下实验.请你将小方的实验设计补充完整.
实验内容 | 预计现象 | 预计结论 |
取少量废液缸中上层清液 于试管中,加入过量 氯化钙溶液,静置. | ①有白色沉淀,溶液呈红色. | _____的猜想正确. |
②_____. | _____的猜想正确. | |
③_____. | _____的猜想正确. |
[反思拓展]在分析化学反应后所得物质的成分时,除了考虑生成物外还需考虑_____.