题目内容
阅读下列科普材料,回答相关问题。
【材料1】1915年4月22日下午5时,在第一次世界大战两军对峙的比利时伊珀尔战场,趁着顺风,德军一声令下开启了大约6000只压缩氯气(Cl2)钢瓶。霎时间,在长约 60公里的战线上,黄绿色的云团飘向法军阵地。所经之地绿色植被枯黄褪色;英法士兵先是咳嗽继而喘息,甚至死亡,部分逃到高高的山上的士兵活了下来;战场上的武器锈迹斑斑。这就是战争史上第一次化学战。
(1)推测氯气可能具有的物理性质是______。
(2)推测氯气可能具有的化学性质是______。
(3)元素周期表中氯元素的信息如右图所示,其原子的核外电子数为
。
【材料2】氯气可用于制备多种消毒剂。①二氧化氯是一种高效、安全环保型杀菌消毒保鲜剂。②漂白粉是一种广泛普及的杀菌消毒漂白剂,有效成分是次氯酸钙[Ca(ClO)2],其水溶液遇空气中的二氧化碳生成碳酸钙和次氯酸[HClO],HClO起到杀菌、消毒、漂白的作用。
(1)①中二氧化氯的化学式为ClO2,其中氯元素的化合价为 。
(2)②中发生反应的化学方程式为 。
【材料1】(1)黄绿色气体(密度比空气大、刺激性气味)
(2)毒性、与金属反应(氧化性、漂白性、腐蚀性) (3)17
【材料2】(1)+ 4 (2)Ca(ClO)2 + H2O + CO2 === CaCO3 ↓ + 2HClO
硫酸是常见的酸,也是常用的化工原料.由于浓度不同,浓硫酸与稀硫酸在性质上存在较大差异,如浓硫酸具有脱水性、吸水性和强腐蚀性等.某课外兴趣小组为了探究浓硫酸的某些特性做了如下一些实验.请结合有关实验,按要求回答下列问题:
(1)用玻璃棒蘸取少量浓硫酸在滤纸上写字,过后观察,字迹显黑色,这主要是由于浓硫酸具有 性,使纸中的纤维素炭化的缘故;在洗气瓶中盛放浓硫酸,除去氢气或氧气中的水分,是利用其 性.
(2)探究浓硫酸的吸水性.兴趣小组把98%的硫酸10mL和63.3%的硫酸(用10mL 98%的硫酸与10mL水配成)约20mL分别放入两个相同的大表面皿中,称量、观察、记录、分析.根据室温环境下实验的数据绘成的曲线如图:
①稀释浓硫酸时,应将 缓缓地注入盛有 的烧杯中并不断搅拌;原因是 、 .
②由如图曲线你能得到的实验结论有哪些?(写两点) 、 .
(3)探究浓硫酸能否使铁钝化(钝化指在表面形成氧化膜保护层,使内层金属不再发生变化).
可选用的实验药品有:相同铁片若干、浓硫酸、稀硫酸、硫酸铜溶液等.实验仪器任选.
①兴趣小组已经完成下表实验Ⅰ和Ⅱ,请你帮他们将实验报告补充完整.
| 方案 | 实验假设 | 实验方案 | 实验现象与结论 |
| Ⅰ | 能发 生钝化 | 取一铁片先插入浓硫酸中,一段时间后取出,再插入硫酸铜溶液中. | 无明显变化,假设成立. |
| Ⅱ | 能发生钝化 | 取两片相同的铁片,一片放入浓硫酸中,一段时间后取出,与另一片同时放入硫酸铜溶液中. |
假设成立. |
认为方案Ⅱ与方案Ⅰ相比,方案Ⅱ的优点是 .
②请你选用提供的药品再设计一个实验,简述实验方案: .
③某同学将一铁片插入盛有98%的浓硫酸的试管中,无明显变化,再给试管加热一段时间后,发现溶液变色并有刺激性气味气体产生,此现象说明: ) .
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实验室中有甲、乙两瓶过氧化氢溶液,均标有“10%”字样。相同条件下,用这两瓶过氧化氢溶液制取150mL氧气,所用时间明显不同。对此,同学们进行如下探究。
【猜想】两瓶过氧化氢溶液中溶质的质量分数不同
【进行实验】
| 序号 | 实验装置 | 主要实验步骤 | 实验现象 | ||
| 实 验 1 |
| 向两支试管中分别加入等量的甲、乙两瓶中的过氧化氢溶液,对比观察 | 两支试管中均有细微的气泡产生 | ||
| 实 验 2 |
| 将两个相同的蜡烛分别点燃后放入两个烧杯中,然后分别向两个烧杯中加入等量的甲、乙两瓶中的过氧化氢溶液,再向过氧化氢溶液中加入等量的二氧化锰固体 | 两烧杯内液体中均产生气泡、有白雾,两烧杯内蜡烛均继续燃烧,但加入甲瓶溶液的烧杯中,蜡烛燃烧得更明亮 | ||
| 实 验 3 |
| 向装有等量二氧化锰的两个锥形瓶中分别加入等量的甲、乙两瓶中的过氧化氢溶液 | 两锥形瓶内液体中均产生气泡、有白雾,同时有现象①出现 |
【实验结论】
甲瓶溶液中溶质的质量分数大于乙瓶溶液中溶质的质量分数。
【分析与解释】
(1)实验2和实验3中,均发生反应的化学方程式为 。
(2)实验2中,影响蜡烛燃烧明亮程度的因素是 。
(3)实验3中,现象①为 。
【反思与评价】
(1)实验1未观察到现象明显不同的主要原因是________。
(2)实验2和实验3分别应用了化学科学研究中两种重要的方法,它们是_____和_____。
(3)通过以上实验得到如下启示:影响反应速率的因素有 ;欲使燃着的物质燃烧更旺,可采用的方法是 。
化学实验必须严格按规定操作,否则可能导致实验失败或人身伤害。请填写下列错
误的操作,或错误操作可能造成的不良后果。
| 错误的操作 | 可能造成的不良后果 |
| (1)倾倒细口瓶中的药品时,标签没有向着手心 | |
| (2) | 用合格的量筒量取5 mL液体,实际只有4.9 mL |
| (3)向燃着的酒精灯内添加酒精 | |
| (4)砝码与物品颠倒了位置 | 用合格的托盘天平称取5.2克固体,实际只有________克(1克以下用游码) |