题目内容
小刚同学认为家里废锁的锁芯是黄铜,拿到学校和同学们一起研究它的成分.他们将锁芯样品放入一个烧杯中,并向烧杯中加入一定量稀硫酸,充分反应后,发现烧杯中有固体剩余物,然后将其过滤.
(1)剩余固体中一定含有铜的理由是 .
(2)证明黄铜中含有锌的现象是 .
(3)滤液中一定含有的溶质是 ;可能含有的溶质是 .
(4)探究滤液中可能含有的溶质.
实验步骤 | 实验现象和结论 |
| |
(1)铜与稀硫酸不反应(或铜排在金属活动性顺序表中氢的后面);
(2)产生气泡;
(3)硫酸锌;硫酸;
(4)实验步骤:去少量滤液于试管中,滴加紫色石蕊溶液;
实验现象和结论:液体变红,说明滤液中有硫酸.(合理方案均可)
解析试题分析:(1)因为铜排在金属活动性顺序表中氢的后面,与硫酸不反应,所以无论加入多少硫酸,剩余固体中一定含有铜;
(2)锌排在顺序表中氢的前面,所以可据加入硫酸有气泡产生判断黄铜中含有锌;
(3)锌与硫酸可反应生成硫酸锌,所以滤液中一定含有硫酸锌,由于硫酸的量不确定,若过量,还可能含有硫酸;
(4)硫酸 可使紫色石蕊试液变红,可取样向样品中加入石蕊,若石蕊变红,则含有硫酸;也可向滤液中加入锌、或碳酸钠固体,若有气泡,则含有硫酸;
考点:金属的化学性质;酸的化学性质.
点评:掌握金属的化学性质,并能结合所学内容分析反应完成情况、设计实验,能很好考查出学生应用知识的能力.
请你根据提供的实验装置和药品,参与实验室气体制备的探究。
A B C D E F
【提供药品】高锰酸钾、稀盐酸、大理石
【熟悉仪器】请填写标号仪器的名称:①_________,②________。
【比较研究】根据所提供的药品,填写下表。
气体 | 反应物状态 | 反应条件 | 收集方法和依据 | |
二氧化碳 | 固体和液体 | 常温 | 向上排空气法 | CO2密度比空气大 |
氧气 | 固体 | 加热 | 排水法 | ①______________ |
②_____________ | O2密度比空气略大 |
【实践研究】(1)用加热高锰酸钾的方法制取氧气,应选用发生装置A,写出该反应的文字表达式__________________________。
(2)下列是某同学用加热高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集的部分实验操作,其中不合理的是___。
A.先检查装置的气密性,后加药品
B.先将导管伸入集气瓶,后加热试管
C.实验结束先将导管移出水面,后熄灭酒精灯
(3)实验室制取可用___装置组合(填字母编号)可制取二氧化碳,写出实验室制取二氧化碳的文字表达式____________________________________。
【反思小结】实验室制取气体的发生装置和收集装置的选择依据:
发生装置的选择依据——_________和_________。
收集装置的选择依据——气体的______、气体在水中的______,该气体能否与空气或水反应。【拓展应用】实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,应选用的发生装置是B或C, C与B相比较,其优点是_______________________;氢气是密度最小的气体,难溶于水,可选用的收集装置为___(填字母编号)。
草酸(H2C2O4)是一种有机酸,其晶体(C2H2O4·2H2O)是一种无色晶体,熔点较低,加热会熔化、气化和分解。草酸晶体受热分解生成碳的氧化物和水。
某化学课外兴趣小组对草酸晶体受热分解进行了以下探究实验。
【提出问题】如何通过实验确定碳的氧化物的成分。
【猜想】
猜想1 | 猜想2 | 猜想3 |
只有CO | 只有 | CO、CO2都有 |
【设计实验】基于猜想3,兴趣小组同学设计了如下实验装置:
【实验探究】
(1)实验过程中观察到 装置(填字母)中的澄清石灰水变浑浊,证明有CO2气体。
(2)实验过程中还观察到以下实验现象:①C装置中澄清石灰水不变浑浊;②E装置中 ;③F装置中澄清石灰水变浑浊,证明有CO气体。
【实验结论】通过实验探究证明:猜想3成立。
草酸分解的化学方程式是 。
【问题讨论】
(1)C装置的作用是 ;D装置的作用是 。
(2)装置末端酒精灯的作用是 。
【实验反思】
(1)如图G是用来加热草酸晶体的装置。请写出标号仪器的名称① ;② 。
小华认为该装置错误,正确的应是试管口略向下倾斜,你认为小华的判断 (选填:“正确”或“不正确”),理由是 。
(2)实验室也可用加热草酸晶体的方法获得CO。CO是一种无色、无味的剧毒气体,其密度比空气略小,难溶于水。CO使人体中毒的原因是 ;收集CO可用H装置,气体应从 端进入(选填“a”或“b”)
如图所示,某兴趣小组在进行酸碱中和反应的实验探究时,向烧杯中氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸一会儿后,发现忘记滴加指示剂.甲同学从烧杯中取少量反应后的溶液于一支试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡,观察到酚酞试液不变色.
请写出该中和反应方程式: .
(1)猜想与假设:
猜想一:甲同学:“两种物质已恰好完全中和,溶液呈中性”;
猜想二:乙同学:“反应后氢氧化钠过量,溶液呈碱性”;
猜想三:丙同学: .
甲、丙两位同学经过讨论后觉得乙同学的猜想不正确,两位同学的理由是: .
(2)设计并进行实验:
①为了验证自己的猜想,甲同学设计了以下实验方案:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量反应后的溶液滴在干燥的pH试纸上,观察颜色变化并与标准比色卡对比. | pH (填“>”、“=”或“<”)7 | 猜想一不成立 |
②请你设计另一个实验(与甲同学方案不同)方案,验证丙同学的猜想,并填写下表:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| | 猜想三: (填“成立”或“不成立”) |
(3)拓展探究:你还能设计不同的实验方案来验证丙同学的猜想吗?
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| | |
小立在家洗衣服时,发现一瓶刚过期的漂白液,对漂白液的漂白原理和该漂白液是否还有漂白作用产生了疑问。于是将其带到学校,在老师的指导下,与小组同学一起展开探究。
【查阅资料】
①制取漂白液的原理:Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O,起有效成分是NaClO;
②漂白液的漂白原理:
NaClO在空气中很快发生反应:2NaClO+H2O+CO2=Na2CO3+2HClO
生成的HClO能使有色布条(含有机色素)褪色;
③HClO不稳定,易分解,分解后丧失漂白作用。
【提出问题】刚过期的漂白液是否失效?
【实验探究】该小组的实验报告如下:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取适量该漂白液与烧杯中, | | 该漂白液已完全失效 |
小组同学对失效后漂白液的主要成分很感兴趣,纷纷提出猜想并作进一步探究。
【提出猜想】小立猜想有:NaCL
小英猜想有:NaCl、Na2CO3
小洁猜想有:NaCl、Na2CO3、NaOH
【设计方案】
小组同学经过讨论,认为用足量的稀盐酸就可以验证 的猜想成立。
为验证另两位同学的猜想,他们设计了如下方案:
实验步骤 | 预期实验现象 | 实验目的或预期结论 |
步骤①;取少量该漂白液于试管中,加 入 ,静置,观察 | 产生白色沉淀 | 目的: |
步骤②:取上层清液于试管中, ,观察 | | 结论: 猜想成立;否则,另一位同学猜想成立。 |
某化学兴趣小组在做完制取二氧化碳的实验后(用石灰石和稀盐酸制取),对反应后反应器内的剩余溶液的溶质成分产生了兴趣,他们继续进行了以下实验探究.
【分析推断】根据制取二氧化碳的反应原理,可以确定剩余溶液中一定含有氯化钙.但其中是否含有氯化氢需要通过实验来证明.若剩余溶液显酸性(含有H+),说明含有氯化氢.
【查阅资料】碳酸钙不溶于水,氢氧化钙微溶于水,氯化钙溶液呈中性.
【实验过程】将剩余的溶液倒入烧杯中,微热后冷却到室温.
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
甲同学 | 取烧杯中溶液少许于试管中,向其中滴加 | 现象:溶液变为红色 | 溶液显酸性(含有H+);溶质中有氯化氢. |
乙同学 | 取烧杯中溶液少许于试管中,向其中加入少量锌粒 | 现象: 反应的化学方程式是: | |
丙同学 | 取烧杯中溶液少许于试管中,向其中加入少量石灰石 | 现象: |
【拓展提高】若要从剩余溶液中得到尽可能多的纯净的氯化钙固体,同学们认为可以向剩余溶液中加入稍过量的 (填化学式),经 、蒸发等操作后即可完成.
烧杯中装有一定量的Na2CO3溶液,向其中加入一定量的CaCl2溶液,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液,现对滤液中溶质的成分进行探究:
【提出猜想】:
猜想1 滤液中的溶质为NaCl;
猜想2 滤液中的溶质为NaCl、CaCl2;
猜想3 滤液中的溶质为 ;
猜想4 滤液中的溶质为NaCl、CaCl2、Na2CO3;
(1)完成猜想3.
(2)同学们一致认为,猜想4有明显的错误,其原因是 .
【设计实验,验证猜想】:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取滤液于试管中,向滤液中滴加适量的Na2CO3溶液 | (3) | 猜想2成立 |
取滤液于试管中,向滤液中滴加适量的稀盐酸 | (4) | 猜想3成立 |
(5)当NaCl溶液中混有少量的Na2CO3溶液时,可选用下列哪些试剂除去Na2CO3杂质(多选题) .
A.稀盐酸 B.CaCl2溶液 C.BaCl2溶液 D.Ba(OH)2溶液