题目内容
【题目】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 |
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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,用下图所示装置(夹持仪器已省略)进行实验(每步反应和吸收均完全).
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(查阅资料)①无水硫酸铜能吸收水而变蓝,
②碱石灰成分为氢氧化钠和氧化钙,既能吸收水也能吸收CO2。
(2)请指出该实验装置的一个缺陷:_____。
(3)A中加热前,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 |
充分反应后 | 11.2 | 239.6 | 211.4 |
根据上表数据推算,可确定铁锈的成分,用FexOynH2O表示,则n=_____。
(5)若缺少D装置,x:y的值_____(填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(实验三)小组同学将未经砂纸打磨的铝条放入盛有足量稀盐酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内气体压强和反应时间的变化曲线如图所示。
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(6)回答下列问题:
①ab段发生反应的化学方程式是_____。
②bc段发生反应的化学方程式是_____。
③cd段压强变化的主要原因是_____。
【答案】快 酸性 无尾气处理装置,多余的一氧化碳污染空气 排出装置中的空气,防止发生爆炸 氢 水(或H2O) 4 偏小 Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 容器中温度下降,气体收缩,气压减小
【解析】
(1)通过上述实验可知,温度越高铁钉生锈速率越快;
在酸性环境中铁钉生锈速率较快。
故填:快;酸性。
(2)该实验装置的一个缺陷是没有处理尾气,一氧化碳扩散到空气中污染环境。
故填:无尾气处理装置,多余的一氧化碳污染空气。
(3)A中加热前,先通入CO一段时间,目的是排出装置中的空气,防止发生爆炸。
故填:排出装置中的空气,防止发生爆炸。
(4)将铁锈样品加热,样品逐渐变黑,无水硫酸铜逐渐变蓝,说明反应生成了水,由此推知铁锈中一定含有氢元素,从而推断出空气中的水参加了铁生锈反应。
故填:氢;水(或H2O)。
样品中铁元素质量是11.2g,FexOy中氧元素质量为:23.2g-(239.6g-232.4g)-11.2g=4.8g,
根据题意有:56x:16y=11.2g:4.8g,
x:y=2:3,
根据题意有:
=
,n=4,
因此铁锈的成分是Fe2O34H2O
故填:4。
(5)若缺少D装置,空气中的水蒸气和二氧化碳会被C装置吸收,导致二氧化碳质量偏大,从而导致铁锈中氧元素质量偏大,进一步导致x:y的值偏小。
故填:偏小。
(6)①ab段中,氧化铝和稀盐酸反应生成氯化铝和水,发生反应的化学方程式是:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O。
故填:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O。
②bc段中,铝和稀盐酸反应生成氯化铝和氢气,发生反应的化学方程式是:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。
故填:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑。
③cd段压强变化的主要原因是容器中温度下降,气体收缩,气压减小。
故填:容器中温度下降,气体收缩,气压减小。
【题目】某校化学兴趣小组参观制碱厂后,获得以下信息井对相关问题进行研究。生产原理:NaCl + NH3 + CO2+ H2O = NaHCO3↓+ NH4C1。将产物分离得晶体A, 并使A其充分受热,可分解制得纯碱。
(1)设计实验检验纯碱样品中是否混有晶体A,请完成下表(从下面装置中选择):
选择的装置 | 实验现象 | 实验结论 |
__________ | __________ | 样品不含晶体A |
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(2)另取纯碱样品加水溶解,向该溶液中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀。产生沉淀的方程式为_______________,由此确定纯碱样品含有杂质NaCl。
(组成探究三)
(3)同学们为了测定该纯碱样品的纯度,设计了如下实验:
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①加入过量的氯化钡溶液目的是___________________。
②判断滤渣是否洗干净,可向最后的洗出液中滴加________,然后观察现象判断。
A氯化钡溶液 B稀硫酸 C稀盐酸 D碳酸钾溶液
③根据实验数据,计算样品中碳酸钠的质量分数为__________。(精确到0. 1 % )
【题目】化学是在分子、原子水平上研究物质的组成、结构、性质及其变化规津的一门基础自然科学,回答下列问题:
(1)在二氧化碳、铁和氢氧化钠三种物质中,氢氧化钠由_____构成;(写具体粒子的名称)。
(2)下表列出了部分元素的原子结构示意图。回答下列问题:
O | Mg | S | Cl |
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硫原子在化学反应中容易_____(填“得到”或“失去”)电子,氧元素和硫元素化学性质具有相似性的原因是它们原子的_____相同。
(3)下列对生活中的现象用分子相关知识解释不正确的是_____。
A室内插花,满室飘香,说明分子不断地运动
B水沸腾时,掀起壶盖,说明分子的大小随温度升高而增大
C10mL酒精和l0mL水混合后,体积小于20mL,说明分子之间有间隔
D湿衣服放在火炉旁,干得较快,说明分子运动速率随温度升高而增大
(4)在化学变化前后一定发生改变的是_____(填字母)。
A元素的种类 B原子的个数 C原子的质量 D分子的种类
(5)氟元素和氢元素形成的化合物的水溶液叫氢氟酸(HF),可用于雕刻玻璃,其主要原因是氢氟酸和玻璃的主要成分二氧化硅发生反应,生成四氟化硅气体和水,写出该反应的化学方程式_____。