题目内容
李莉同学在化学实验室发现一瓶盛有无色溶液的试剂瓶,其标签严重破损(如图所示).老师告诉他,这瓶试剂可能是硫酸、硫酸钠、硫酸铜、硫酸镁溶液中的一种.[查阅资料]常温下这三种物质的溶解度如下表:![]()
| 物质 | H2SO4 | Na2SO4 | MgSO4 | CuSO4 |
| 溶解度/g | 与水任意比互溶 | 19.0 | 39.0 | 23.1 |
(2)为确定其成分李莉同学对此溶液进行如下实验探究:
[作出假设]该溶液可能是 溶液;
[实验验证]
| 实验方法及步骤 | 可能出现的现象 | 结论或有关化学方程式 |
| | | |
1)硫酸钠和硫酸铜溶液(2)硫酸镁(或硫酸)实验方法及步骤 可能出现的现象 结论或有关化学方程式 用一只试管装少量该溶液滴入氢氧化钠溶液 产生白色沉淀 该溶液为MgSO4,
MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4
解析试题分析:(1)硫酸的溶解度是能与水以任意比互溶,溶液中溶质的质量分数可以达到20%,可能是硫酸;根据硫酸钠的溶解度,在该温度下,硫酸钠饱和溶液的溶质的质量分数为:
×100%≈17%,即最大质量分数不会超过17%,而图中信息为20%,则一定不是硫酸钠溶液,根据硫酸镁的溶解度,在该温度下,硫酸镁饱和溶液的溶质的质量分数是:
×100%≈28.06%,即最大质量分数不会超过28.06%,可能是硫酸镁;根据硫酸铜的溶解度,在该温度下,硫酸铜饱和溶液的溶质的质量分数为:
×100%≈18.8%,即最大质量分数不会超过18.8%,而图中信息为20%,则一定不是硫酸铜溶液.(2)可根据硫酸或硫酸镁的性质设计实验方案,硫酸镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁白色沉淀.
考点:缺失标签的药品成分的探究;溶质的质量分数、溶解性和溶解度的关系;酸的化学性质.
实验课上,同学们用下图所示四种溶液探究与指示剂的作用.实验后进行废液处理,处理过程为:将A和B中液体混合,得到红色溶液E;将C和D中液体混合,得到废液F;将E和F放入烧杯中.![]()
(1)向A中滴加无色酚酞溶液后,溶液颜色为 色.
(2)A和B混合后,溶液中一定没有 .
a.NaCl b.HCl c.NaOH
(3)C和D混合时发生反应的化学方程式为 .
(4)继续对烧杯中的废液成分进行如下探究.
【提出问题】烧杯废液中含有什么物质?
【查阅资料】碳酸钠溶液呈碱性;CaCl2溶液呈中性.
【初步分析】通过分析上述实验现象,烧杯中的废液除酚酞和水外还一定含有 .
【进行实验】请设计实验验证可能含有的物质
| 实验操作 | 现象与结论 |
| | |
(5)为实现绿色排放(溶液呈中性),应对废液再进行的操作是 .
在学习了金属活动性顺序的知识后,小华想在实验室里通过实验验证一下Zn、Fe、Cu三种金属的活动性,设计了如下实验:
①取相同形状的铁片、锌片、铜片,分别用砂纸打磨至光亮,放入试管中。
②分别加入5毫升20%的稀硫酸,观察现象并记录到下面的表格中。
| 试管编号 | 1 | 2 | 3 |
| 反 应 物 | Zn片+稀H2SO4 | Fe片+稀H2SO4 | Cu片+稀H2SO4 |
| 反应现象 | 气泡多、大、上升快 | 气泡细小,上升慢 | 没有气泡 |
(1)根据小华的实验设计可知,他是通过 来判断金属活动性的。
(2)在实验过程中,细心的小华还发现了二个有趣现象①试管发烫,②反应的速度随时间而变化,他粗略的用图像画了下来(如下图)。反应速度为什么会这样变化呢?科学老师给了他一个启示:化学反应的速度跟反应温度、反应物的溶质质量分数有关。经过思考小华给出了一个合理的解释 。
(3)对于验证三种金属的活动性,小明提出了一个 更简单的方案:把锌片、铜片分别放入 溶液,通过观察反应的现象就可以了。
请回忆你曾观察、学习过的一组实验。取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花,分别按下图进行实验。![]()
请根据图示进行思考并回答下表中的问题:
| | (I) | (II) | (III) | (IV) |
| 现象 | 紫色纸花变红 | 紫色纸花不变色 | 紫色纸花不变色 | ______ ______ |
| 分析 | ①实验(III)验证了 : 实验(Ⅳ)验证了 ; ②通过实验(I)、(Ⅳ),可验证酸的一条化学性质是 : ③实验(Ⅳ)结束后,将纸花用酒精灯小心加热烘烤后纸花又变紫, 说明碳酸 ,并写出文字表达式 | |||
某小组同学进行了有关蜡烛成分测定的实验
| 实验步骤 | 现象 | 结论 | |
| 在蜡烛火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯 | 烧杯内壁有小液滴 | 产物中有 | |
| 将内壁涂有 的烧杯罩在火焰上方 | | 产物中有二氧化碳 | |
由此可知:蜡烛的成分主要由 元素组成,可能还含有 。
有人提出运用高科技可以使水变成汽油,小明认为可以用物质组成的观点揭开这个骗局。以下是小明的实验探究过程。
【提出问题】根据水的组成和汽油的组成判断,水是否可以变成汽油?
【猜想与验证】(1)探究水的组成。实验装置示意图如图:![]()
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(2)探究汽油的组成。
实验操作如下:
| 实验步骤 | 实验现象和化学方程式 | 实验目的 |
| ①点燃使用汽油作燃料的油灯 | | |
| ②将光洁干冷的小烧杯罩在油灯火焰的上方 | 现象:小烧杯内壁出现小水珠 | 证明汽油在空气中燃烧后的产物中有水 |
| ③将内壁蘸有 的小烧杯罩在油灯火焰的上方 | 现象: | 证明汽油在空气中燃烧后的产物中有二氧化碳 |
该实验说明:汽油的组成中肯定含有的元素有 (写元素符号)。
【得出结论】因为汽油和水的组成元素不同,所以水不能变成汽油。
在过氧化氢溶液的分解反应中,二氧化锰能作催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是 (选填序号)。
A.在化学反应后其质量减小 B.在化学反应后其化学性质发生了变化
C.能增大生成物的质量 D.能改变化学反应速率
【提出问题】在过氧化氢溶液的分解反应中,除了二氧化锰,是否有其他物质也能作催化剂?
【查阅资料】在过氧化氢溶液的分解反应中,氧化铜也能作催化剂。
【进行实验】用天平称量0.2g氧化铜,取5mL5%过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:![]()
(1)填写下表:
| 步骤③现象 | 步骤⑥结果 | 步骤⑦操作 | 结论 |
| ,带火星的木条复燃 | | | 在过氧化氢溶液的分解反应中,氧化铜也能作催化剂 |
(2)步骤①的目的是 。
(3)步骤④对应的实验操作是 ,需用到的玻璃仪器有 。
【拓展探究】设计如下四组实验,比较二氧化锰和氧化铜对过氧化氢溶液分解的催化作用,其中观察效果最差的是 (选填序号)。
| 第一组 | 第二组 | 第三组 | 第四组 |
A.第一组同时实验,观察比较反应过程中两个气球体积的变化
B.第二组同时实验,观察比较反应过程中两个试管内产生气泡的快慢
C.第三组分两次实验,看木条是否能复燃
D.第四组分两次实验,比较收集一定体积的气体所需要的时间