题目内容

某化学小组成功完成了下图所示实验(装置气密性良好),验证了二氧化碳的组成。
探究过程如下:

1. 称量装有干燥块状木炭的试管D,质量为50.7g,装有碱石灰的装置C质量为112.3g,连接A、B、D装置;
2. 从长颈漏斗加入足量3%的过氧化氢溶液,连接C装置,点燃酒精灯;
3.待D中发生反应,熄灭酒精灯,冷却;
4. 称量试管D及剩余固体的质量为50.1g,装置C的质量为114.5g
已知:碱石灰的成分是氧化钙和氢氧化钠,木炭中的杂质不参与反应,B、C中所装药品足量,能完全吸收相关物质。请回答下列问题:
装置A反应的化学方程式为_____________________,该反应属于_________反应
酒精灯加热的作用是_____________________
为减小误差,步骤Ⅲ冷却过程中需要注意的问题是_______________________
根据实验数据计算参加反应的氧气的质量为(列式并计算)_____________,从而计算出二氧化碳中碳、氧元素的质量比。
(1)2H2O2 2H2O+O2↑  分解(2)点燃木炭
(3)继续能氧气(4)(114.5g-112.3g)-(50.7g-50.1g)=1.6g
(1)装置A中的物质为过氧化氢与二氧化锰,作用是生成氧气。反应为: 2H2O2 2H2O+O2↑,反应的基本类型为分解反应。
(2)D的作用是让氧气与木炭反应,所以酒精灯的作用是点燃木炭。
(3)如果在冷却过程中或冷却前停止通氧气,则会出现由于温度降低造成D中气压降低,从而将空气吸入C中。空气中含有的水蒸气、二氧化碳气体与碱石灰反应,会使C中的质量变化值偏大,进一步影响实验结果。
(4)根据质量守恒定律,参与反应的氧气的质量应为生成的二氧化碳的质量[C中增重,为(114.5g-112.3g)]减去参与反应的木炭的质量[D中减少的质量,为(50.7g-50.1g)]。
点评:本题为实验综合题目。结合测定二氧化碳的组成,考查了氧气的制取、木炭与氧气的反应、质量守恒定律等知识点。
练习册系列答案
相关题目
小亮同学想通过实验探究某企业采用的氨碱法制的的纯碱样品的成分及含量。
【提出问题】该纯碱样品中含有哪些物质?
【猜想与假设】通过分析,小亮做出如下假设:
(1)只含有Na2CO3 ;     (2)含有Na2CO3和NaHCO3
【查阅资料】
 
NaHCO3
Na2CO3
加入稀盐酸
现象Ⅰ
产生气泡
加入饱和石灰水
溶液变浑浊
现象Ⅱ
加入CaCl2溶液
无明显现象
溶液变浑浊
加热溶液至沸腾,将气体通入澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水无明显变化
 
(1)表中的现象Ⅰ为                                   ;
(2)现象Ⅱ对应的化学方程式为                                                         。
【实验探究】为了确定纯碱样品的成分,小亮设计如下实验方案,请你一起完成小列实验报告。
实验步骤
实验现象
 
①取少量样品溶于水,加入过量的CaCl2溶液。
                                    ;
该反应的方程式:  
                                      。
②将上述反应后的混合液过滤,取滤液                        。
                                    ;
证明猜想②成立。
 
【实验反思】
实验步骤①中,氯化钙溶液过量的目的是                                    。
【提出问题2】如何测量该纯碱样品中各物质的含量?
(1)为测量该纯碱样品各成分的含量,小亮设计了下图装置,通过称量B装置懂得质量变化来确定样品中各成分的含量。该装置气密性良好,稀硫酸与样品、进入装置B的CO2与NaOH均完全反应,操作无误,但多次实验发现,测定结果有偏差。造成偏差的原因有
①                                                                           ;
②                                                                           。
(2)小亮在老师的指导下重新设计了如下的实验装置。该实验有以下操作步骤:

①检查装置气密性,将w g 干燥的样品放入锥形瓶中;
②称量盛有氢氧化钠浓溶液的B瓶质量;
③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;
④向锥形瓶中逐滴加入稀硫酸至不再产生气泡
⑤再次称量盛有氢氧化钠浓溶液的B瓶质量;
⑥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;
⑦根据B瓶增加的质量,计算样品中各成分的含量。
该实验的正确步骤是                                            。
在金属活动性顺序里,钠位于铜之前。某化学兴趣小组发现,将钠投入硫酸铜溶液中,产生无色气体和蓝色沉淀,却未置换出红色的铜。该小组同学对此现象进行了如下探究:
【查阅资料】钠的化学性质非常活泼,常温下就能被空气中的氧气氧化,且能与水迅速反应。
【分析与讨论】
(1)在实验室中通常将钠保存在煤油里,煤油的作用是                              。
(2)已知:在一个化学反应中,如果有元素化合价的升高,同时就有元素化合价降低。对于钠与水反应的生成物,甲同学猜想是NaOH和H2,乙同学猜想是NaOH和O2,你认为 同学的猜想不合理,请从化合价的角度解释原因:          。
【进行实验】该小组同学通过实验验证钠与水反应的产物,装置如下图:

注:煤油的密度为0.8g/mL,与水不互溶。
 
实验操作
实验现象及分析
①
打开止水夹a及分液漏斗活塞,待液体充满大试管后,关闭止水夹a及分液漏斗活塞。
实验现象为:液体分层,钠熔成银白色小球,在液体分层的界面上跳动,产生大量气泡,下层液体逐渐被压入B中。
钠的物理性质有:                     (任写两条)。
②
打开止水夹b,待B中部分液体进入C中,迅速关闭止水夹b。
发生反应的化学方程式为:
                                         。
③
打开止水夹c。
实验现象为:D中液体             ,C中产生气泡。
④
打开止水夹a,通过分液漏斗向大试管中逐滴加水,将燃着的木条伸至装置左端尖嘴导管口。
实验现象为:气体燃烧,产生       色火焰。
⑤
在火焰上方罩一个干冷的烧杯。
实验现象为:烧杯内壁出现             。
【解释与结论】将钠投入硫酸铜溶液中,产生无色气体和蓝色沉淀,写出发生反应的化学方程式(分两步写):             ,             。

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