题目内容

某研究小组欲检验草酸晶体样品分解产物，并测定样品中草酸晶体的质量分数（假设杂质不参与反应）。已知：浓硫酸可作为干燥剂；草酸晶体（H2C2O4·2H2O ）的性质见下表：
熔点
沸点
热稳定性
其他
101℃～102℃
150℃～160℃升华
100.1℃分解出水，175℃分解成CO2、CO、H2O
与 Ca(OH)2反应产生白色沉淀(CaC2O4)
（1）图 1 是加热装置。最适宜的加热分解草酸晶体装置是C。若选装置 a 可能会造成的后果是_____________________；若选装置B可能会造成的后果是_________________。

（2）图 2 是验证热分解产物中含 CO 、 CO2的装置。

① 装置 A 的作用是_____________________，气囊的作用是_____________________。
② 证明存在 CO2的现象是______________，证明存在 CO 的现象是______________。
（3）为测定样品中草酸晶体的质量分数，设计如下方案：称取一定量样品，用上述装置进行实验，称量装置D反应前后的质量差。由此计算出的实验结果比实际值偏低，排除仪器和操作因素，其可能原因：_________________________________________________。
（1）固体药品熔化后会流到试管口；冷凝水会倒流到试管底，造成试管破裂;  （2）①除去草酸蒸气，防止对二氧化碳的检验产生干扰；收集未反应的一氧化碳，防止空气污染;②B装置内的澄清石灰水变浑浊;  D装置中黑色固体变红; （3）一氧化碳没有全部与氧化铜反应（其他合理答案也可以）

试题分析：因为加热分解固体（1）图 1 是加热装置。最适宜的加热分解草酸晶体装置是C。若选装置 a 可能会造成的后果是因为试管是直的固体药品熔化后会流到试管口；若选装置B可能会造成的后果是加热过程中会产生一部分水蒸气，预冷会冷凝，冷凝水会倒流到试管底，造成试管破裂。（2）为了在检验气体是不受干扰① 装置 A 的作用是除去草酸蒸气，防止对二氧化碳的检验产生干扰；反应一氧化碳生成，同时一氧化碳是空气污染物，所以气囊的作用是收集未反应的一氧化碳，防止空气污染;；② 证明存在 CO2的现象是B装置内的澄清石灰水变浑浊; 证明存在 CO 的现象是D装置中黑色固体变红; （3）为测定样品中草酸晶体的质量分数，设计如下方案：称取一定量样品，用上述装置进行实验，称量装置D反应前后的质量差。由此计算出的实验结果比实际值偏低，排除仪器和操作因素，其可能原因：一氧化碳没有全部与氧化铜反应、草酸中的碳元素没有完全转化为一氧化碳等
练习册系列答案
相关题目
某学习小组在整理化学试剂时，发现一瓶盛有白色固体的试剂瓶，标签破损(如图)。

【提出问题】该白色固体的成分是什么？
【搜集资料】①经老师回忆，该试剂的酸根离子可能是CO32－、SO32－、SO42－、
NO3－中的一种 ②SO2是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气大，易溶于水，能使澄清的石灰水变浑浊，也能使品红溶液褪色，而CO2不能使品红溶液褪色。
【猜想假设】该试剂一定不是       ，可能是Na2CO3，也可能是       或       。
【实验探究】
实验操作
现 象
结 论
取少量白色固体加入适量盐酸
产生气泡
该白色固体不可能是       
产生的气体通入澄清石灰水
石灰水变浑浊
该白色固体不可能是       
产生的气体通入品红溶液
溶液褪色
 
【获得结论】该白色固体是       。
【交流反思】
(1)SO2和CO2均属于非金属氧化物，某些性质相似。请写出下列化学反应方程式：
SO2通入澄清石灰水                                                ；
SO2通入紫色石蕊试液，试液变红色                                  。
(2)亚硫酸钠与盐酸反应能生成SO2，实验室中收集SO2的方法为                             ，
检验SO2的试剂为       。
下面是某兴趣小组同学做的2个小实验。根据实验内容回答下列问题（仪器的固定装置已经省略)。

（1）若甲中盛有二氧化锰，连接甲乙装置，关闭K1打开K2，从分液漏斗向甲中加入适量双氧水，关闭分液漏斗活塞，观察到乙中导管口有气泡冒出，白磷不燃烧；关闭K2打开K1，则乙中的现象是                                           ，且白磷燃烧。
①甲中发生反应的化学方程式是                                                    。
②实验过程中，白磷产生现象差异的原因是                                     。
（2）若甲中充满二氧化碳（K1、K2关闭），连接甲丙，从分液漏斗向甲中加入适量的澄清石灰水，关闭分液漏斗活塞，一段时间后，打开K1，整个实验过程中观察到甲中的现象是                                                                          。
某化学兴趣小组的同学为了探究铁生锈的因素，设计了如图装置(气密性良好)进行实验。实验时，将一枚洁净的钢钉放入食盐水中，一段时间后观察现象。请你一起参与分析，并完成后续实验设计。

【观察现象】①装置右侧U形管中的红墨水液面左高右低； ②铁钉生锈，试管底部有黑色固体物质。
【提出问题】U形管中的红墨水液面为何左高右低？黑色物质又是什么？
【理论分析】该小组的同学根据已学过的知识分析得知，红  墨水液面右高左低的原因是________________________。
【猜想与假设】该小组的芳芳同学猜测该黑色固体中可能含有Fe、Fe2O3、C三种物质中一种或几种。
【分析与验证】（1）小强认为一定含有碳，得到了大家的认可，理由是             ；（2）该小组同学不能确定黑色固体中是否含有铁，请你帮助他们设计方案进行确认：
实验步骤
实验现象
实验结论
取少量黑色固体于试管中，
滴加        。
________________
证明黑色固体中含有铁
 
【知识链接】相信你一定在家中做过铁钉分别在水中和食盐水中生锈的实验，你的结论是铁钉在       (填“水”或“食盐水”)中生锈较快。
注意：若答对以下小题将奖励4分，但化学试卷总分不超过60分。
【继续探究】请你设计实验探究影响铁钉生锈快慢的其他因素。（包括猜想、实验设计、现象和结论等环节）。
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
某兴趣小组同学阅读课外资料得知：很多因素都能影响过氧化氢分解速度。于是，
同学们探究影响过氧化氢分解速度的某种因素。
【实验过程】实验数据记录如下：
 
过氧化氢溶液的质量
过氧化氢溶液的浓度
MnO2的质量
测量数据
Ⅰ
50．0g
1%
0．1g
9 mL
Ⅱ
50．0g
2%
0．1g
16 mL
Ⅲ
50．0g
4%
0．1g
31 mL
 
【实验分析】
（1）过氧化氢分解的化学方程式为                  。
（2）表格中的“测量数据”的指的是：相同时间内               _。
（3）本实验中，测量O2体积的装置是   （填编号）。

【实验结论】
在相同条件下                      。
【交流评价】
（1）甲同学提出在上述实验中测量      同样能得出相同的结论。
（2）乙同学提出用下图装置进行实验，通过比较         也能达到实验目的。

【实验反思】
除了上述因素会影响过氧化氢分解速度外，      _（写一种）也会影响过氧化氢分解速度，你的实验方案是                                  。
在化学实验室开放日，老师拿出3瓶无标签的黑色固体粉末，让同学们设计方案将它们一一鉴别开．已知三种粉末分别是木炭、铁粉和氧化铜，又知木炭比水轻且不与稀酸反应．小宇同学只用一种试剂就将它们检验出来．请你回答下列问题：
（1）小宇选用的试剂是　                      　；
（2）确定三种粉末所依据的实验现象分别是：木炭、　           　；铁粉、　              　；氧化铜、　                                     　．
某气体中可能含有CO、CO2和H2中一种或几种，为了确定该气体的组成，某实验小组按如下装置进行实验。

（1）实验现象：A、D装置中均有白色沉淀产生；B装置中黑色粉末变成亮红色；C装置中有明显现象，该现象是                      。
（2）依据上述实验现象，该气体的组成是                                      。装置A中澄清石灰水的作用是                ，写出该反应的化学方程式                                。
（3）问题与反思：实验结束后，某同学对上述实验设计提出质疑，认为没有达成实验目的。下面请你一起对上述实验装置中所存在的问题进行改进：                                               。
某兴趣小组在学习碱的化学性质时，进行了如下所示的实验．

（1）实验①中盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式为　                                 　．
（2）实验②中观察到试管内有白色沉淀产生，反应的化学方程式为　                       　．
（3）实验③中滴加氢氧化钠溶液后，可观察到的现象是　                       　．
实验结论：碱能与多种类别的物质发生反应，包括指示剂、非金属氧化物、酸和盐类等．
【反思交流】实验结束后，同学们对实验②的废液成分进行了探究：将实验②的废液进行过滤，滤渣所含的成分是　                          　．
【提出问题】滤液中所含溶质是什么物质呢？
【做出猜想】猜想一：滤液中的溶质是氢氧化钠．
猜想二：滤液中的溶质是氢氧化钠和碳酸钠．
猜想三：滤液中的溶质是氢氧化钠和　                         　．
【实验设计】同学们取滤液样品并加入酚酞溶液，溶液呈红色，继续逐滴加入稀盐酸，发现溶液逐渐变无色，同时有气泡产生．由此得出结论，猜想　            　正确．
某学习小组对在实验中吸收过二氧化碳气体的碱石灰成分进行了研究．
【查阅资料】
①碱石灰是CaO与NaOH 的固体混合物，通常用于吸收二氧化碳及干燥气体．
②碱性的Na2CO3溶液可以与中性的CaCl2溶液发生复分解反应．
【提出猜想】
该碱石灰的主要成分可能含有　    　、Ca（OH）2、CaCO3、NaOH和　    　．
【设计方案、收集证据】
（1）甲同学在烧杯中放入少量的碱石灰样品，加入足量蒸馏水充分搅拌，静置有白色沉淀，甲同学认为样品中一定含有CaCO3，乙同学认为他的结论不准确，原因是：　                  　（填化学方程式）．
（2）乙同学进一步设计实验并进行验证，过程如下：
实验操作
实验现象
实验结论
①从甲同学的烧杯中取少量上层清液于试管中，向其中滴加足量　  　溶液．
 
有白色沉淀生成
生成白色沉淀的化学方程式为：
　                 　．
②过滤，向滤液中滴加无色酚酞试液．
无明显现象
通过实验及分析，样品中不含有：
　                    　．
【解释与评价】
（1）乙同学进一步设计了下列实验装置，通过称量B装置的质量变化来确定样品的成分及质量（气密性良好，每步均完全反应，操作无误）．

多次实验发现测定结果有时偏大有时偏小偏差，试分析其主要原因：　                                                                                 。
（2）在老师的指导下乙同学完善了实验装置，并重新进行了实验，步骤如下：

①检查装置气密性，将5.06g干燥的样品放入锥形瓶中；
②打开活塞b，从导管a处缓缓鼓入一定量的空气，关闭活塞b；
③称量盛有氢氧化钠浓溶液的D瓶质量；
④向锥形瓶中逐滴加入稀硫酸至不再产生气泡；
⑤打开活塞b，从导管a处缓缓鼓入一定量的空气；
⑥称量D瓶质量，增重2.2g．
通过分析及计算可知：5.06g样品中各成分及质量　                              ．　．

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