题目内容
| 物质 | 水 | 二氧化碳 |
| 密度 | 1g/mL | 1.98g/1000mL |
| 一个分子的质量 | 2.9889×10-26 kg | 7.3062×10-26kg |
一瓶二氧化碳的体积为500mL,则一瓶二氧化碳的质量为1.98g/1000mL×500mL=9.9×10-4kg;二氧化碳分子个数为9.9×10-4kg÷(7.3062×10-26kg)=1.355×1022(个);
答:一瓶水、一瓶CO2的质量分别为0.5Kg、9.9×10-4kg;它们的分子数分别为1.67×1025个、1.355×1022个.
| 操作步骤 | 实验现象 | 结论或化学反应方程式 |
| 取少量样品置于试管中,加入足量稀硫酸,将试管用导管与澄清石灰水相连. | ①产生大量气体,使石灰水变浑浊. ②样品全部溶解,溶液呈蓝色. |
①样品中含有 ②样品中含有 |
| 在上述蓝色溶液中,插入一根洁净的铁丝. | ①铁丝表面缓缓产生少量气泡. ②片刻后铁丝表面出现红色物质. |
① ② (均用方程式表示) |
[资料查阅]白色的无水硫酸铜可做吸水剂,遇水会变成蓝色.
[实验步骤]
①如图搭建实验仪器,并检验装置的气密性.
②在A装置中装入11.1g绿色粉末.关闭K1,打开K2、K3,持续通入适量N2.
③关闭K2、K3,分别称量装置B、C、D的质量,记录数据.
④打开K3,点燃酒精灯加热绿色粉末直至装置C中无气泡产生时,关闭K3,熄灭酒精灯.分别称量装置B、C、D的质量,记录数据.
⑤待A冷却后,打开K1、K3,持续通入适量CO,再次点燃酒精灯加热.
⑥当A中粉末全部变红后,熄灭酒精灯.试管冷却后,关闭K1.称量装置A、B、C、D的质量,记录数据.
[实验现象和数据处理]
| 装置A | 装置B | 装置C | 装置D | |
| 第一次 加热后 |
绿色粉末变黑色 | 质量增加0.9g |
出现白色沉淀, 质量增加2.2g |
无明显变化 质量不改变 |
| 第二次 加热后 |
黑色粉末变红色 质量为6.4g |
无明显变化, 质量不改变 |
沉淀先增加后部分溶解; 质量增加 |
无明显变化 质量不改变 |
1、老师看了实验方案后认为,从环保的角度来看,此装置有一个缺陷,建议装置D后还应添加一个酒精灯,并在实验步骤
2、步骤②通入氮气的目的是:
[实验结论]该绿色粉末的组成元素是:
“戴窑中学创新”化学兴趣小组有一次活动的内容是:对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答有关问题。
【教师提醒】它由Cu 、Fe2O3、Fe(OH)3三种固体中的一种或两种组成。
【提出猜想】红色粉末可能的组成有:
①只有Cu ②只有Fe2O3 ③是Cu 、Fe(OH)3的混合物
④是Fe2O3、Fe(OH)3的混合物 ⑤是Cu 、Fe2O3的混合物 ⑥只有Fe(OH)3
【资料获悉】(1)2Fe(OH)3 Fe2O3 +3H2O
(2)Cu在FeCl3溶液中发生反应:2FeCl3+Cu
2FeCl2+CuCl2
【探究思路】利用物质的性质不同设计实验加以甄别,先分别探究其中是否含有Fe(OH)3、Cu等,逐步缩小范围,然后再选择适当的试剂和方法通过实验探究其组成。
(装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计)
【实验探究】![]()
(1)甲同学取适量红色粉末装入试管中,按图进行实验,结果无水CuSO4没有变蓝,从而排除
猜想中的 。(填猜想中的序号)
(2)在甲同学实验结论的基础上,乙同学另取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解,溶液变色。乙同学认为可以排除猜想中的①和⑤,而丙同学认为只能排除猜想①,你认为 的观点正确(填“乙”或“丙”)。
(3)丁同学为进一步确定红色粉末的组成,称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中,按图在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后,停止加热,仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。反应前后称量相关装置和物质的总质量,其数据如下表:![]()
| | 反应前 | 反应后 |
| Ⅰ 组 | 玻璃管和红色粉末的总质量为37.3 g | 玻璃管和固体物质的总质量为36.1 g |
| Ⅱ 组 | 洗气瓶和所盛溶液的总质量为180.0 g | 洗气瓶和瓶中物质的总质量为183.1 g |
①在装置A中先通CO气体的作用是 。
②应该选择 组的实验数据计算来确定红色粉末的组成。最终计算结果表明:该红色粉末的组成是猜想中的第 组(填序号)。
③写出A装置中发生反应的化学方程式 ;实验中观察到A装置中的现象为 。
④为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处?
(填“需要”或“不需要”),理由是 。
【反思评价】 戊同学指出:从环保角度,图29-2装置有严重不足之处。请指出不足并加以改进?
。
【拓展延伸】有同学提出丁同学上述实验中的CO还可以用H2代替,并将图29-2中B装置换成盛有碱石灰(生石灰和氢氧化钠固体混合物)的干燥管,来确定该红色粉末的组成,你认为是否可行? (填“可行”或“不可行”)。
“戴窑中学创新”化学兴趣小组有一次活动的内容是:对一包干燥的红色粉末组成进行探究。请你参与并回答有关问题。
【教师提醒】它由Cu 、Fe2O3、Fe(OH)3三种固体中的一种或两种组成。
【提出猜想】红色粉末可能的组成有:
①只有Cu ②只有Fe2O3 ③是Cu 、Fe(OH)3的混合物
④是Fe2O3、Fe(OH)3的混合物 ⑤是Cu 、Fe2O3的混合物 ⑥只有Fe(OH)3
【资料获悉】(1)2Fe(OH)3 Fe2O3
+3H2O
(2)Cu在FeCl3溶液中发生反应:2FeCl3+Cu
2FeCl2+CuCl2
【探究思路】利用物质的性质不同设计实验加以甄别,先分别探究其中是否含有Fe(OH)3、Cu等,逐步缩小范围,然后再选择适当的试剂和方法通过实验探究其组成。
(装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计)
【实验探究】
![]()
(1)甲同学取适量红色粉末装入试管中,按图进行实验,结果无水CuSO4没有变蓝,从而排除
猜想中的 。(填猜想中的序号)
(2)在甲同学实验结论的基础上,乙同学另取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,振荡后观察,发现固体全部溶解,溶液变色。乙同学认为可以排除猜想中的①和⑤,而丙同学认为只能排除猜想①,你认为 的观点正确(填“乙”或“丙”)。
(3)丁同学为进一步确定红色粉末的组成,称取该粉末5.0g装入硬质玻璃管中,按图在通风橱中进行实验。开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应。待反应完全后,停止加热,仍继续通CO气体直至玻璃管冷却。反应前后称量相关装置和物质的总质量,其数据如下表:
![]()
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|
反应前 |
反应后 |
|
Ⅰ 组 |
玻璃管和红色粉末的总质量为37.3 g |
玻璃管和固体物质的总质量为36.1 g |
|
Ⅱ 组 |
洗气瓶和所盛溶液的总质量为180.0 g |
洗气瓶和瓶中物质的总质量为183.1 g |
【交流讨论】
①在装置A中先通CO气体的作用是 。
②应该选择 组的实验数据计算来确定红色粉末的组成。最终计算结果表明:该红色粉末的组成是猜想中的第 组(填序号)。
③写出A装置中发生反应的化学方程式 ;实验中观察到A装置中的现象为 。
④为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处?
(填“需要”或“不需要”),理由是 。
【反思评价】 戊同学指出:从环保角度,图29-2装置有严重不足之处。请指出不足并加以改进?
。
【拓展延伸】有同学提出丁同学上述实验中的CO还可以用H2代替,并将图29-2中B装置换成盛有碱石灰(生石灰和氢氧化钠固体混合物)的干燥管,来确定该红色粉末的组成,你认为是否可行? (填“可行”或“不可行”)。
| 操作步骤 | 实验现象 | 结论或化学反应方程式 |
| 取少量样品置于试管中,加入足量稀硫酸,将试管用导管与澄清石灰水相连. | ①产生大量气体,使石灰水变浑浊. ②样品全部溶解,溶液呈蓝色. | ①样品中含有______离子 ②样品中含有______离子 |
| 在上述蓝色溶液中,插入一根洁净的铁丝. | ①铁丝表面缓缓产生少量气泡. ②片刻后铁丝表面出现红色物质. | ①______ ②______ (均用方程式表示) |
[资料查阅]白色的无水硫酸铜可做吸水剂,遇水会变成蓝色.
[实验步骤]
①如图搭建实验仪器,并检验装置的气密性.
②在A装置中装入11.1g绿色粉末.关闭K1,打开K2、K3,持续通入适量N2.
③关闭K2、K3,分别称量装置B、C、D的质量,记录数据.
④打开K3,点燃酒精灯加热绿色粉末直至装置C中无气泡产生时,关闭K3,熄灭酒精灯.分别称量装置B、C、D的质量,记录数据.
⑤待A冷却后,打开K1、K3,持续通入适量CO,再次点燃酒精灯加热.
⑥当A中粉末全部变红后,熄灭酒精灯.试管冷却后,关闭K1.称量装置A、B、C、D的质量,记录数据.
[实验现象和数据处理]
| 装置A | 装置B | 装置C | 装置D | |
| 第一次 加热后 | 绿色粉末变黑色 | ______ 质量增加0.9g | 出现白色沉淀, 质量增加2.2g | 无明显变化 质量不改变 |
| 第二次 加热后 | 黑色粉末变红色 质量为6.4g | 无明显变化, 质量不改变 | 沉淀先增加后部分溶解; 质量增加 | 无明显变化 质量不改变 |
1、老师看了实验方案后认为,从环保的角度来看,此装置有一个缺陷,建议装置D后还应添加一个酒精灯,并在实验步骤______(填实验步骤的序号)中点燃.
2、步骤②通入氮气的目的是:______.
[实验结论]该绿色粉末的组成元素是:______;各元素的质量比为:______(写出计算过程)