题目内容
下列实验操作中,能达到实验目的是( )
A. 过滤 B. 加热液体
C. 检查装置的气密性 D. 量取液体
化学兴趣小组探究金属的性质时,将一段去除氧化膜的镁条,放入一定量的稀盐酸中,有气泡产生,充分反应后静置,发现试管中有灰白色沉淀。写出产生气泡的反应化学方程式______。
(提出问题)灰白色沉淀是什么物质?
(猜想假设)①小华认为灰白色沉淀为碳酸镁(MgCO3),其他同学认为不需要实验就能否定小华的猜想,理由是_____________________。
②小宇认为由于反应后氯化镁的生成量偏多,灰白色沉淀为不能再溶解的氯化镁固体。
③小彤认为灰白色沉淀为__________________。
(实验探究1)
实验操作 | 现象 | 结论 |
①取试管中的上层清液,加入适量的氯化镁固体 | 氯化镁固体__(选填“溶解”或“不溶解”) | 小宇猜想错误 |
②取适量白色沉淀加入足量稀盐酸中 | 没有气泡冒出 | 小彤猜想错误 |
基于以上探究与分析,原有猜想均遭到了否定。
(查阅资料)
HCl+AgNO3═HNO3+AgCl↓,AgCl是一种白色沉淀。氯化氢是酸性气体,能使蓝色石蕊试纸变红。进行
(实验探究2)
他们又另取灰白色沉淀放入试管中加热,将蘸有硝酸银溶液的玻璃棒伸入试管内,玻璃棒上的溶液出现白色浑浊,证明产生了__气体。如何检验这种气体_______(实验步骤、现象、结论)。
同学们请教老师后得知,足量的镁与稀盐酸反应时,溶液会经历从酸性到碱性且碱性逐步增强的过程,从而生成了碱式氯化镁沉淀。据文献介绍,碱式氯化镁存在多种组成结构,化学通式可表示为Mgx(OH)yClz•mH2O(其中2x﹣y﹣z=0,0≤m≤6)。
(反思拓展)
(1)做镁与稀盐酸反应的实验时,为了不让试管中出现灰白色沉淀,镁条的用量_______。
(2)铁片和铜片放入稀硫酸中产生的现象也不相同,据此推测出铁的活动性比铜_____。
一些金属易生锈,某小组同学设计如下实验,对金属锈蚀进行探究.
【实验一】取5枚去油去锈的洁净铁钉,分别装入下表的试管中,进行实验.
实验图示 | |||||
生锈时间 | 8min | 较长时间不生锈 | 5min | 3min | 1min |
(1)通过上述实验可知,温度越高铁钉生锈速率越____(填“慢”或“快”);在_____(填“酸性”、“碱性”或“中性”)环境中铁钉生锈速率较快.
【实验二】为探究铁锈的成分,用图1所示装置(夹持仪器已省略)进行实验(每步反应和吸收均完全).
【查阅资料】无水硫酸铜能吸收水而变蓝,碱石灰既能吸收水也能吸收CO2.
(2)请指出图1所示实验装置的一个明显缺陷:___________________.
(3)加热前,先通入CO一段时间,目的是____________________.
(4)将铁锈样品加热,样品逐渐变黑,无水硫酸铜逐渐变蓝,由此推知铁锈中一定含有_____元素,从而推断出空气中的_______参加了铁生锈反应.
【实验记录】
铁锈样品的质量/g | 装置B的质量/g | 装置C的质量/g | |
反应前 | 23.2 | 232.4 | 198.2 |
反应后 | / | 239.6 | 211.4 |
(5)根据上表数据推算,可确定铁锈的成分,用FexOy•nH2O表示,则n=_______;若缺少D装置,x:y的值_________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
(6)欲通过实验探究镁带在空气中锈蚀的条件,用图2所示装置,试管内可选用的物质如下:
①O2 ②水 ③CO2 ④O2和CO2 ⑤CO2和水 ⑥O2和水 ⑦O2、CO2和水
至少需要选用___________(填数字序号),才能达到探究镁带锈蚀的条件.
(7)请写出镁带在空气中锈蚀,生成碱式碳酸镁[Mg3(OH)2(CO3)2]的化学方程式_______.
某实验小组用石墨做电极进行电解水实验,为增加导电性,改用氢氧化钙饱和溶液进行电解,实验时除两个电极均有气泡冒出外,在正极石墨电极的附近溶液中还出现了白色浑浊,该小组对白色浑浊出现的原因进行了如下探究。
[资料]
Ⅰ.氢氧化钙的溶解度曲线如图所示。
Ⅱ.氢氧化钙饱和溶液通电后温度约上升5℃。
[猜想]
①电解过程中溶液温度升高导致Ca(OH)2析出而出现白色浑浊。
②电解过程中水减少导致Ca(OH)2析出而出现白色浑浊。
③与石墨电极(主要成分是碳)有关。
[实验]
实验 | 实验装置 | 主要实验操作 | 实验现象 |
1 | 取10mL Ca(OH)2饱和溶液,稍加热,溶液温度上升5℃ | 溶液中未出现白色浑浊 | |
2 | 用石墨做电极,取Ca(OH)2饱和溶液于水槽中,通电2分钟 | a、b试管中都有气泡产生;a试管中溶液未出现白色浑浊;b试管中溶液明显出现白色浑浊 | |
3 | 更换石墨电极为铜电极,取Ca(OH)2饱和溶液于水槽中,通电2分钟 | a、b试管中都有气泡产生;与电源正极相连的铜电极变墨,a、b试管中溶液未出现白色浑浊 |
(1)Ca(OH)2的溶液度随温度升高而__________(填“减少”或“增大”);实验1中当液温度上升5℃后得到的溶液为Ca(OH)2 __________(填“饱和”或“不饱和”)溶液。
(2)实验1得出的结论是___________________________________________________________。
(3)实验2,取b试管中白色浑浊溶液,加10mL水,振荡,发现试管中白色浑浊不溶解,据此证明猜想_______(填序号)不合理。
(4)实验3中更换石墨电极为铜电极的目的是__________________________________________;与电源正极相连的铜电极变黑的原因是_____________________________________________(用化学方程式表示);为除去铜电极上的黑色物质,需要的试剂是_____________(写一种即可)。
(5)通过探究过程,用石墨做电极进行实验时,正极石墨电极附近Ca(OH)2溶液出现白色浑浊的原因是__________________________________________________________________________。