题目内容
通过一年的化学学习,相信你已经掌握了一些化学知识与实验探究能力。
Ⅰ.请结合下列实验装置图回答问题。
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(1)写出图中①的仪器名称:_______。
(2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,反应的化学方程式为_____________。
(3)查阅资料发现,氧化铜可以用作过氧化氢分解制氧气的催化剂。现有一根洁净的铜丝,实验前先将其绕成螺旋状,再经过加热处理。改进后的发生装置如图G所示(已略去夹持装置)。
①铜丝绕成螺旋状的作用是_________。
A.收集到更多的氧气 B.加快反应速率 C.没有影响
②与装置A比较,改进后装置的优点是_______。
(4)实验室常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,应选用的发生装置为______(填字母)。
Ⅱ.过氧化钠(Na2O2)是淡黄色固体,保存不当会变质而发白色。化学兴趣小组查得以下资料,对于过氧化钠变质的原理,有两种不同的原因:
甲:2Na2O2 + 2CO2 ═ 2Na2CO3 + O2
乙:2Na2O2 + 2H2O ═ 4NaOH + O2↑
为探究过氧化钠变质原理的合理性,开展以下实验。
【实验过程】
[实验1]取适量保存不当而变质发白色的固体于试管中,加入足量稀硫酸,产生无色无味的气体,通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊。
(1)石灰水变浑浊的原因是_____________________(用化学方程式表示)。
(2)化学兴趣小组认为:据此现象,还不能得出“反应甲是造成过氧化钠变质的原因”的结论。理由是_____。
[实验2]兴趣小组设计了如下图的实验装置,探究二氧化碳与过氧化钠反应。B中盛有饱和碳酸氢钠溶液,可除去二氧化碳中混有的氯化氢气体。
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(3)C中盛有浓硫酸,其作用是______________________________________。
(4)在D中观察到_______________现象时,说明二氧化碳与过氧化钠发生了化学反应。
[实验2] 兴趣小组按下图所示装置探究水和过氧化钠反应。
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(5)检验有氧气生成的方法是_______________________。
(6)根据酚酞试液变红色,可以检验有_____________生成,实验过程中观察到溶液变红,后红色褪去。(老师提示: 过氧化钠与水反应生成了一种不很稳定、具有漂白性的H202使酚酞由红色褪为无色。)
[实验3]水和过氧化钠反应产物的再探究
(7)另取水与过氧化钠反应后的无色溶液于烧杯中,加入二氧化锰,目的是___________,充分搅拌后,再滴加无色酚酞试液,溶液变成红色且放置一段时间都不褪色。由此得出反应乙也是过氧化钠变质的原因。
【反思提高】过氧化钠与二氧化碳和水都会发生化学反应而变质,最终都生成碳酸钠,因此过氧化钠必须______保存。
锥形瓶 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ B 可以控制反应的进行与停止 A Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓+ H2O 无法判断Na2CO3是按反应甲原理产生的,还是按反应乙生成的NaOH与空气中的二氧化碳反应而产生的(或其它合理答案) 吸收二氧化碳气体中的水蒸气 淡黄色固体变白色 将带火星的木条放在导管中a处,观察木条复燃。 氢氧化钠(或NaOH 促进过氧化氢分解 密封 ...碳酸镁水合物是制备镁产品的中间体。
【制取MgCO3•3H2O】工业上从弱碱性卤水(主要成分为MgCl2)中获取MgCO3•3H2O的方法如图1:
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(1)沉淀过程的化学方程式为:MgCl2+CO2+2NaOH+2H2O═MgCO3•3H2O↓+2_____。
(2)沉淀过程的pH随时间的变化如图2所示,沉淀过程的操作为_______(填标号)。
a.向卤水中滴加NaOH溶液,同时通入CO2
b.向NaOH溶液中滴加卤水,同时通入CO2
c.向卤水中通入CO2至饱和,然后滴加NaOH溶液,同时继续通入CO2
d.向NaOH溶液中通入CO2至饱和,然后滴加卤水,同时继续通入CO2
(3)沉淀过程的溶液中镁离子含量随时间的变化如图3所示,不同温度下所得到沉淀产物如下表所示。
温度(℃) | 产物 |
46.95 | MgCO3•3H2O |
47.95 | MgCO3•3H2O |
48.95 | MgCO3•3H2O |
49.95 | Mg5(OH)2(CO3)4•4H2O |
则沉淀过程选择的温度为__________,理由是此温度下,Mg2+沉淀的速率较快,沉淀效率较高,且不会生成其它沉淀。
【测定MgCO3•3H2O的纯度】
【查阅资料】
(1)碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物。
(2)MgCO3•3H2O+H2SO4=MgSO4+CO2↑+4H2O。
(3)Mg5(OH)2(CO3)4•4H2O也可以表示为Mg(OH)2•4 MgCO3•4H2O,其相对分子质量为466,能与硫酸反应生成CO2。
【实验步骤】
利用如下图所示装置(图中夹持仪器略去)进行实验,以确定MgCO3•3H2O的纯度。
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依据实验过程回答下列问题:
(1)实验结束后需持续缓缓通入空气,其作用为______________________。
(2)C装置中反应生成CaCO3的化学方程式为________;D中碱石灰的作用为______________。
(3)下列各项措施中,不能提高测定准确度的是_______(填标号)。
a.在加入硫酸之前,应排净装置内的CO2气体
b.为了缩短实验时间,快速滴加硫酸
c.在A~B之间增添盛有浓硫酸的洗气装置
d.在C装置左侧导管末端增添多孔球泡
(4)小明认为应将C装置中澄清石灰水换成Ba(OH)2溶液,理由一:____________,使CO2被吸收的更完全;理由二: BaCO3的相对分子质量比CaCO3大,等质量的MgCO3•3H2O生成的BaCO3质量大于CaCO3质量,实验时相对误差小。
(5)实验中准确称取15.0g样品三份,进行三次测定,测得生成CaCO3沉淀的平均质量为10.0g。请计算样品中MgCO3•3H2O的纯度为___________(写出计算过程)。
(6)若获取MgCO3•3H2O的样品中含有少量Mg5(OH)2(CO3)4•4H2O,则样品中MgCO3•3H2O的纯度_________(填“偏大”“不变”或“偏小”)。
NaCl C 48.95% 把生成的CO2全部排入C中,使之完全被Ca(OH)2溶液吸收 Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O 防止空气中的CO2进入C装置干扰实验 bc Ba(OH)2溶解度大,溶液浓度大等合理答案 92.0% 偏大 【解析】(1)根据质量守恒定律求得:MgCl2+CO2+2NaOH+2H2O═MgCO3•3H2O↓+2___,中需要填氯化钠,化学式为NaCl ...不同物质的溶液的酸碱性不同,根据下表判断下列说法正确的是( )
盐酸 | 硫酸铜溶液 | 氯化钠溶液 | 水 | 碳酸钠溶液 | 氢氧化钠溶液 | |
pH | <7 | <7 | =7 | =7 | >7 | >7 |
A. pH<7一定是酸的溶液 B. pH>7一定是碱的溶液
C. pH=7一定是盐的溶液 D. 盐的溶液可能显酸性、碱性或中性
D 【解析】A、pH<7不一定是酸的溶液,可能是强酸弱碱盐,其水溶液呈酸性,故A错误;B、pH>7不一定是碱的溶液,可能是盐,碳酸钠溶液呈碱性,属于盐,故B错误;C、pH=7不一定是盐的溶液,水 pH是7,故C错误;D、盐的溶液可能显酸性、碱性或中性,碳酸钠溶液呈碱性,氯化钠溶液呈中性,硫酸铵溶液呈酸性,故D正确。 点睛∶pH<7溶液呈酸性,pH>7溶液呈碱性,. pH=7溶液呈中性。...下列四个图像中,能正确反映对应变化关系的是
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A.向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入pH=2的稀盐酸至过量 | B.某温度时,向一定量的饱和石灰水中加入少量生石灰 | C.向两份完全相同的稀盐酸中分别加入锌粉、镁粉 | D.将水通电一段时间 |
A. A B. B C. C D. D
B 【解析】A.向一定量的氢氧化钠溶液中逐滴加入pH=2的稀盐酸至过量后,溶液的pH接近2,但不会小于2,故错误; B.由于氧化钙与饱和溶液中的水发生反应而使溶液减少了水,饱和溶液的溶剂减少会造成溶质析出;溶液的溶质、溶剂都在减少,溶液的质量也在减少,氧化钙溶于水同时放出大量的热,氢氧化钙溶解度随温度升高而减小,导致溶质质量大幅度减少。随着温度恢复至原温度时,溶解度增大溶质质量增加,但...