题目内容
某研究小组在学习氧气的化学性质时发现:铁丝在氧气中燃烧没有火焰,而蜡烛在氧气中燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。
(1)写出铁丝在氧气中燃烧的文字表达式: 。
(2)探究一:蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么?
点燃蜡烛,将金属导管一端伸入内焰,导出其中物质,在另一端管口点燃,也有火焰产生(如图所示)。由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由 (填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。
(3)探究二:物质燃烧产生火焰的根本原因是什么?
【查阅资料】
物质 | 熔点╱℃ | 沸点╱℃ | 燃烧时温度╱℃ |
石蜡 | 50∽70 | 300∽550 | 约600 |
铁 | 1535 | 2750 | 约1800 |
钠 | 97.8 | 883 | 约1400 |
(4)根据硫在空气或氧气中燃烧的实验事实,请你推测硫沸点 硫燃烧时的温度(填“>”或“<”或“=”)
(1)铁+氧气四氧化三铁 (2)气态 (3)沸点 燃烧温度高于物质的沸点 有 (4)<
解析试题分析:(1)根据反应物、生成物和反应条件书写表达;(2)从图示信息可知,在金属管另一端点燃的应该是蜡烛蒸气;(3)对比表中数据可知,当燃烧温度高于物质的沸点时,物质燃烧会产生火焰,根据这一原理,钠的燃烧温度1400℃高于钠的沸点883℃,所以钠在燃烧时,会产生火焰;(4)硫在空气或氧气中燃烧都会产生火焰,所以硫的沸点低于硫燃烧时的温度。
考点:科学探究,铁丝的燃烧,硫的燃烧。
CaO和NaOH固体的混合物,俗名“碱石灰”,实验室常用作干燥剂.碱石灰在空气久置会吸收空气中的水和二氧化碳而变质.某实验小组为确定一瓶久置的碱石灰样品的成分,设计了如图所示实验流程. 请你参与探究过程:
(1)为了使样品充分溶解,操作一定还要用到的玻璃仪器是 ;操作二的名称是 .
(2)固体A中一定含有 .
(3)溶液B成分的探究.
[查阅资料]
①Ca(OH)2、Na2CO3溶于水无明显的温度变化;
②Na2CO3溶液呈碱性,能使酚酞试液变红;
③CaCl2溶液呈中性.
[猜想]
溶液B中溶质可能为:①NaOH; ②Na2CO3; ③NaOH和Na2CO3;④Ca(OH)2和
[设计方案并进行实验]
甲、乙同学分别设计如下方案并进行探究:
甲同学:取少量溶液B于试管中,滴加足量的稀盐酸,产生大量气泡,则溶液B中的溶质是Na2CO3.
乙同学:取少量溶液B于试管中,滴加几滴酚酞试液,溶液变成红色,则溶液B中的溶质一定含有NaOH.
[反思与评价]
丙同学认真分析上述二位同学的实验,认为他们的结论均有不足之处,并且做出了正确的判断.他认为B溶液中一定含有Na2CO3,可能含有NaOH.为进一步确认溶液B中是否含NaOH,做做了如下实验.
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量溶液B于试管中,加入足量CaCl2溶液; ②过滤,在滤液中滴加酚酞试液 | ①有白色沉淀生成 ②溶液由无色变为红色 | 猜想③正确 |
实验步骤①中发生的化学反应方程式是 ,其实验目的是 .
(4)实验过程中,同学们发现向样品中加水时还放出大量的热.综合以上探究,下列对样品成分分析正确的是 (填序号).
A.一定有NaOH B.一定有Na2CO3 C.一定有CaO D.至少有NaOH、CaO中的一种.
利用下图装置可进行气体性质的探究实验。A处通入无色气体(可能是H2、CO或CO2);
B处玻璃管中盛放黑色粉末(可能是CuO或C),C处试管中盛放澄清石灰水。
(1)根据要求完成下表填写:
序号 | 探究实验 | 简答 |
Ⅰ | 若为H2与CuO的反应 | B处玻璃管观察到现象: 。 |
Ⅱ | 若为CO与CuO的反应 | B处反应的化学方程式: , 发生氧化反应的物质是: 。 |
Ⅲ | 若为CO2与C 的反应 (B处换成酒精喷灯加热) | B处的黑色粉末逐渐减少,最后消失, D处观察到有 色的火焰。 |
(2)探究实验Ⅰ通过B处的现象只能确定一种产物是铜,为了进一步确定另一产物是水,请对上述实验装置提出简要修改方案(添加或更换装置的位置和所需的药品) 。
(3)探究实验Ⅱ澄清石灰水的作用(用发生反应的化学方程式表示) 。
(4)在上述探究实验Ⅱ、Ⅲ中,D处导管尖嘴口都需用酒精灯点燃,简述其目的分别是: 、 。
同学们对美术组的环保石头纸(主要成分为碳酸钙,加入适量聚乙烯和少量胶合剂)展开探究:
[拓展实验一] 探究影响石头纸与盐酸反应快慢的因素
(1)甲、乙两同学设计实验如下:
| 甲 | 乙 |
实验过程 | ||
现象 | 试管①、②、③中产生气泡快慢的顺序为: ①>②>③。 | |
分析结论 | Ⅰ 碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为 Ⅱ 对比甲同学实验①②可知, ,化学反应的速度越快; Ⅲ 对比甲同学实验 (填实验序号)可知,反应物的接触面积越大,反应速率越 。 Ⅳ乙同学的实验中,数据记录纸上应该连续记录的实验数据是 和 。 |
(2)甲组同学的方法是:(同温同压下,不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和。)将样品与稀盐酸反应,测定反应后生成CO2的体积,再换算为质量,最后根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量。下图(Ⅰ)为石头纸与稀盐酸反应的装置,图(Ⅱ)用于测量CO2的体积。接仪器,夹紧弹簧夹,向a中加入一定量的水,如果a、b中有稳定的高度差,说明:装置(I)气密性 (选填“良好”或“漏气”)
② 图(Ⅱ)装置中油层的作用是_ ;
③ 反应停止后, (填序号)可使反应前后
油层上方气体压强和外界大气压相同,此时
排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。
A.水平移动量气管
B.上下移动量气管
小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【提出猜想】除二氧化锰、氧化铜外,氧化铁也可以作氯酸钾分解的催化剂。
【完成实验】按下表进行分析:测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好)。
实验编号 | 实验药品 | 分解温度(℃) |
① | 氯酸钾 | 580 |
② | 氯酸钾、二氧化锰(质量比1:1) | 350 |
③ | 氯酸钾、氧化铜(质量比l:1) | 370 |
④ | 氯酸钾、氧化铁(质量比1:1) | 390 |
(1)由实验__________与实验④对比,证明猜想合理。
(2)实验所用的三种物质,催化效果最好的是_________________。
【反思】
(1)若要证明氧化铁是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后 不变;
(2)同种催化剂,颗粒大小可能影响催化效果,请设计实验方案进行验证 。
(3)同种催化剂,还有 因素可能影响催化效果。