题目内容
14.科学研究小组的同学在用一定浓度的硫酸溶液处理废金属材料(主要是生铁、镀锌铁皮)时,溶液发烫并闻到了刺激性气味,这种反常现象引起了同学们的思考.从组成物质的元素角度分析,他们猜测气体可能是SO2、CO、CO2、H2中的一种或几种.为了确定该气体的成分,他们进行了如下探究.查阅资料:Ⅰ.SO2、CO2都能与碱溶液反应生成盐和水,CaSO3难溶于水;
Ⅱ.SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应并使它褪色,上述其它气体不能.
实验探究:
(1)甲同学为了验证处理废金属材料产生的气体中是否含有CO2,把它直接通入澄清石灰水,并观察实验现象.乙同学认为甲同学的做法不合理.请用化学方程式说明其原因SO2+Ca(OH)2═CaSO3↓+H2O.
(2)同学们设计了一套合理的实验装置,如下图所示(铁架台已略去).请你从下列试剂中选择所需药品并完成实验(药品可重复选用):澄清石灰水,氢氧化钠溶液,酸性高锰酸钾溶液,浓硫酸,无水硫酸铜,碱石灰 (假设每步反应都是完全的)
①若观察到B(填装置序号)中澄清石灰水变浑浊,证明原气体中有CO2;
②若要证明原气体中有H2无CO,写出E装置中试剂的名称无水硫酸铜.
分析 (1)二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊,根据气体中可能含有二氧化硫分析;
(2)要检验水的存在用无水硫酸铜;检验二氧化碳的存在用澄清石灰水,但要首先除去二氧化硫.
解答 解:(1)二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊,但混合气体中可能含有二氧化硫,二氧化硫能与石灰水反应生成亚硫酸钙沉淀,也可以使澄清石灰水变浑浊,化学反应式是:SO2+Ca(OH)2═CaSO3↓+H2O,所以甲同学的做法不合理.
故答案为:SO2+Ca(OH)2═CaSO3↓+H2O.
(2)①要证明原气体中有CO2,首先装置A中的试剂应该是酸性高锰酸钾溶液,除去可能存在的二氧化硫,因为二氧化硫也可以使澄清的石灰水变浑浊;然后在装置B中加入澄清石灰水,澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊,检验二氧化碳的存在,所以要观察到B中的澄清石灰水变浑浊,证明原气体中有CO2.
故答案为:B
②E装置中试剂的名称应该是无水硫酸铜,可以检验经过D装置后有无水生成,从而检验氢气的存在;
故答案为:无水硫酸铜.
点评 做好本题应该了解二氧化硫、无水硫酸铜可以检验水的存在、澄清石灰水检验二氧化碳的存在、一氧化碳和氢气具有还原性等性质,看似复杂的题目更需要同学们静心思考,方可迎刃而解.
| A. | HClO HCl Mg(OH)2 MgCl2 | B. | CO2 H2CO3 CaCO3 Ca(HCO3)2 | ||
| C. | H2O HNO3 Cu(OH)2 NH4NO3 | D. | SO3 NaHSO4 NaOH Na2SO4 |
(10孝感11)、做菜用的一种嫩肉粉,其主要成分是碳酸氢钠(NaHCO3)可破坏肉质纤维结构、促进肉类吸收水分,从而使肉质松软、鲜嫩。小明发现将拌了嫩肉粉的肉类放到锅中并加入食醋等调料烧煮时产生了大量气体。他对此颇感兴趣,决定对其进行探究。
Ⅰ、小明对气体的成分进行了猜测:气体中除了醋酸气体之外,还可能含有水蒸气和CO2。
他设法收集气体样品并除去醋酸气体后,用右图实验装置进行探究。将气体依次通过A、B两试剂瓶后,发现A瓶质量增加,B瓶中有白色浑浊物产生。(已知浓硫酸具有吸水性)
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实验结论:该气体中一定含有 ;
Ⅱ、小明对二氧化碳的来源做出了两种猜测:
猜测① 二氧化碳可能是由碳酸氢钠受热分解产生的;
猜测② ;
针对以上猜测,小明设计了以下实验:(请你填写下表)
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
实验1 | 取碳酸氢钠样品少许加入试管中,加热到不产生气体为止,并把产生的气体通入澄清石灰水 | 试管口有小水滴产生 澄清石灰水变浑浊 | 猜想①正确 |
实验2 |
|
| 猜想②正确 |
Ⅲ、查阅资料:在百度网页中输入碳酸氢钠的化学性质,可以获知碳酸氢钠受热易分解,产物中有碳酸钠生成。再根据实验Ⅰ写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式 ;
Ⅳ、实验Ⅰ中有白色粉末剩余,请用两种化学方法来验证剩余粉末是碳酸钠(写出实验操作步骤、现象和结论);
方法一: ;
方法二: 。