题目内容
进行如图所示的化学实验(装置气密性良好),通过二氧化碳中碳元素与氧元素的质量比来证明二氧化碳的组成,探究过程如下:
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Ⅰ.称量有干燥块状木炭的试管D,质量为a g,装有碱石灰的C装置质量为b g,连接A、B、D装置;
Ⅱ.从长颈漏斗中加入3%的过氧化氢溶液,连接C装置,点燃酒精灯;
Ⅲ.待D中发生反应,熄灭酒精灯,冷却;
Ⅳ.称量试管D及剩余固体质量为cg,装置C的质量为dg;
已知:碱石灰用于吸收二氧化碳,木炭中的杂质不参加反应,B、C中所装药品能完全吸收相关物质.请回答下列问题:
①二氧化锰的作用是 ,装置B的作用是 ,B中发生反应的化学方程式为 ;
②为减少误差,步骤Ⅲ冷却过程中需要注意的问题是 ;
③除②中注意的问题外,该实验过程中还存在一定的误差,你认为产生误差的原因是 ;
④这个实验中如果生成的氧气的质量为16克,则需要参加反应的过氧化氢的物质的量为多少摩尔?(根据化学方程式计算,写出计算过程)
①催化 吸水干燥 CaO+H2O=Ca(OH)2;
②要将产生的二氧化碳的全部排出;
③空气中的二氧化碳能进入C装置(或反应过程中产生一氧化碳,合理即可);
④1mol
【解析】
试题分析:①二氧化锰在过氧化氢分解反应中的作用是催化作用,装置B中生石灰的作用是吸水干燥氧气,化学方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2;
②为减少误差,步骤Ⅲ冷却过程中需要注意的问题是:要将产生的二氧化碳的全部排出;
③除②中注意的问题外,该实验过程中还存在一定的误差,你认为产生误差的原因是:空气中的二氧化碳能进入C装置;使实验结果偏大;
④设参加反应的过氧化氢的物质的量为x,
2H2O2
2H2O+O2↑
2mol 32g
x 16g
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x=1mol
考点:实验探究物质的组成成分以及含量;气体的干燥(除水);实验室制取氧气的反应原理;碳的化学性质;根据化学反应方程式的计算
请你参与某学习小组的探究活动,并回答相关问题.
某化学兴趣小组的同学把氢氧化钠的片状固体放在表面皿中,离开实验室,一天后进行观察.
【发现问题】原来的片状固体变成了白色粉末状固体了.
【提出问题】白色粉末状固体物质是什么?
【建立假设】______.
[设计实验]请你来完成以下实验,把相关内容填写在表格中
| 实验方法及操作 | 可能观察到的现象 | 实验结论 |
| ______ | 有气泡产生 | ______ |
(1)有人分析,该白色粉末也有可能为______.
(2)氢氧化钠固体露置在空气中一段时间后,发生了潮解,这个现象说明了空气中含有______,
(3)有人设计如图所示的实验来验证质量守恒定律:把装有硫酸铜溶液的小试管放入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,将烧杯放到托盘天平上,用砝码平衡.取下烧杯并将其倾斜,使两种溶液混合反应再把烧杯放到天平上,观察天平是否平衡.你认为上述实设计是否严密?______,请说明理由______.
(4)将部分变质的氢氧化钠全部变为氢氧化钠的化学反应方程式______.
(5)将20g不纯的氢氧化钠固体样品(杂质不溶于水也不参加反应)与一定量的稀硫酸恰好完全反应,最终得到溶质质量分数为10%的溶液142g.求:
(1)样品中氢氧化钠的质量;
(2)加入的稀硫酸的溶质质量分数.
某化学兴趣小组的同学把氢氧化钠的片状固体放在表面皿中,离开实验室,一天后进行观察.
【发现问题】原来的片状固体变成了白色粉末状固体了.
【提出问题】白色粉末状固体物质是什么?
【建立假设】______.
[设计实验]请你来完成以下实验,把相关内容填写在表格中
| 实验方法及操作 | 可能观察到的现象 | 实验结论 |
| ______ | 有气泡产生 | ______ |
(1)有人分析,该白色粉末也有可能为______.
(2)氢氧化钠固体露置在空气中一段时间后,发生了潮解,这个现象说明了空气中含有______,
(3)有人设计如图所示的实验来验证质量守恒定律:把装有硫酸铜溶液的小试管放入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中,将烧杯放到托盘天平上,用砝码平衡.取下烧杯并将其倾斜,使两种溶液混合反应再把烧杯放到天平上,观察天平是否平衡.你认为上述实设计是否严密?______,请说明理由______.
(4)将部分变质的氢氧化钠全部变为氢氧化钠的化学反应方程式______.
(5)将20g不纯的氢氧化钠固体样品(杂质不溶于水也不参加反应)与一定量的稀硫酸恰好完全反应,最终得到溶质质量分数为10%的溶液142g.求:
(1)样品中氢氧化钠的质量;
(2)加入的稀硫酸的溶质质量分数.
【提出问题】这种淡黄色粉末是什么?有什么性质和用途?
【查阅资料】①硫是淡黄色粉末,不溶于水;
②过氧化钠(Na2O2)是淡黄色粉末,在常温下能与水反应生成碱和一种气体;在呼吸面具中和潜水艇里常用作供氧剂.
【提出猜想】淡黄色粉末可能是:a.硫; b.过氧化钠; c.硫和过氧化钠的混合物.
【实验探究一】过氧化钠与水反应的生成物是什么?
(1)取适量的该粉末于试管中,加入足量蒸馏水产生气泡,证明猜想______不成立;
(2)用带火星的木条伸入反应的试管中,木条复燃,说明产生______;
(3)充分反应后,试管中只得到无色溶液;向溶液中滴加______,观察到______,证明生成物中有NaOH;同时证明猜想______成立.
(4)写出过氧化钠与水反应的化学方程式:______.
【实践探究二】过氧化钠为什么能作供氧剂?大家讨论认为可能是CO2在常温下能与过氧
化钠反应有关,于是设计如图所示的装置继续实验探究.
| 实 验 操 作 | 实 验 现 象 |
| ①将CO2从a口处通入装置内,再把带火星的木条放在装置b口处 | 木条复燃 |
| ②取出充分反应后的固体生成物于试管中,往试管内滴加稀盐酸,将生成的气体通入澄清石灰水中 | 有气泡产生, 石灰水变浑浊 |
【交流比较】与我们学过的用KClO3或KMnO4制取氧气的方法相比,常选用过氧化钠作为呼吸面具和潜水艇的供氧剂的主要理由是(从两个不同角度回答):______、______.