题目内容
【题目】水是重要的化学资源
(1)某县自来水的水源地是一个大型水库,某化学兴趣小组开展了一次净化水的实践活动。请回答下列问题:
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①对所取水样进行过滤,除了滤纸和如图提供的仪器外,还需要的一种玻璃仪器是_____。
②向滤液中加入活性炭,可以吸附色素和异味;是因为活性炭具有_____结构。
③自来水的生产过程中常用液氯灭菌,它会与水发生如下反应:Cl2+H2O=HCl+HClO(次氯酸),次氯酸不稳定易分解:2HClO=2HCl+O2↑.该兴趣小组的小君同学利用久置后的自来水配制硝酸银溶液,有白色沉淀出现。请释产生沉淀的原因_____(用化学方程式表示)。
(2)碱式碳酸镁是一种新型阻燃剂,其工业制备流程如图:
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①常温下向溶液中加入少量的NH4HCO3固体,固体不能溶解,则该溶液为NH4HCO3的_____(填“饱和”或“不饱和”)溶液;
②操作I的名称是_____;“一系列操作”中包括蒸发,实验室中蒸发溶液时用玻璃棒搅拌的作用是_____;
③副产品氯化铵与氢氧化钠反应,生成了一种可直接进入上述流程循环利用的物质是_____。
【答案】玻璃棒 疏松多孔 HCl+AgNO3=HNO3+AgCl↓ 饱和 过滤 使受热均匀,防止液体迸溅 氨气
【解析】
根据给出的转化关系对应的过程分析每个对应的问题,或者直接分析每个问题,从给出的信息中找对应的信息。
(1)①对所取水样进行过滤,除了滤纸和如图提供的仪器外,还需要的一种玻璃仪器是玻璃棒,作用是引流,防止液体外撒。
②向滤液中加入活性炭,可以吸附色素和异味,是因为活性炭具有疏松多孔结构。
③该兴趣小组的小君同学利用久置后的自来水配制硝 酸银溶液,有白色沉淀出现,是因为自来水的生产过程中常用液氯灭菌,它会与水发生如下反应:Cl2+H2O=HCl+HClO(次氯酸),次氯酸不稳定易分解:2HClO=2HCl+O2↑,即时间长了后加入的氯气转化为盐酸,导致盐酸和硝酸银反应生成硝酸和氯化银沉淀,对应的化学方程式为HCl+AgNO3=HNO3+AgCl↓。
(2)①常温下向溶液中加入少量的 NH4HCO3固体,固体不能溶解,说明该溶液为 NH4HCO3的饱和溶液;
②操作 I 得到了固体和液体,所以为过滤;“一系列操作”中包括蒸发,实验室中蒸发溶液时用玻璃棒搅拌的作用是使受热均匀,防止液体迸溅;
③副产品氯化铵与氢氧化钠反应,生成氨气,而氨气在开始是反应物,所以可直接进入上述流程循环利用。
【题目】在高温下,铁与水蒸气能发生反应生成一种常见的铁的氧化物和一种气体.某兴趣小组请你参与研究:铁与水蒸气反应一段时间后剩余固体物质的成分、性质及再利用.
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(1)(推断)观察到D中黑色固体变红,则B中生成的气体是______.
(2)探究B装置中剩余固体成分是什么?
(查阅资料)
(1)碎瓦片能防爆沸,碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物
(2)铁的氧化物中,只有Fe2O3是红棕色,其余均为黑色,只有Fe3O4能被磁铁吸引.
(3)Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O、Fe3O4+4H2SO4=FeSO4+Fe2(SO4)3+4H2O
(初步探究)B装置中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引
(猜想与假设)
猜想一:剩余固体是Fe3O4
猜想二:剩余固体是______
(实验探究)
实验操作 | 实验现象及结论 |
______ | ______ |
(实验结论)铁与水蒸气反应的化学方程式为______.
【题目】某化学兴趣小组在做“探究纯碱的性质”实验。
探究一:同学们做了如图所示的四组实验,并将A、B、C、D四支试管中的废液全部倒入一个干净的大烧杯中。考试结束后,某兴趣小组发现大烧杯底部有沉淀,上层溶液呈红色。为了探究上层溶液的成分,进行了以下实验。
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(提出问题)大烧杯中的上层溶液中除了含有水和酚酞外,还含有哪些离子?(假设难溶物质、水和酚酞均不会解离出离子)
(猜想假设)小明认为上层溶液中一定含有Na+、CO32-、H+、C1-、Ba2+、Ca2+、OH-七种离子。兴趣小组的同学对小明的猜想存在异议,并进行了下列探究
(分析讨论)(1)小红认为上层溶液中一定不含有H+,因为上层溶液呈红色。请你分析上层溶液中不含有H+的另外一个理由______。
(2)小李取一定量的上层溶液于试管中,滴加几滴稀盐酸,发现无气泡产生,认为上层溶液中一定不含有CO32-,小红认为他的结论不正确,原因______;
(设计实验)为进一步确定上层溶液中是否含有CO32-,请你和小红一起参与下列探究:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取大烧杯中上层溶液少 许于一支试管中,滴加______,静置 | ①有白色沉淀生成 ②试管中的上层溶液仍是红色 | ①大烧杯中上层溶液中一定含有CO32- ②同时还能得出大烧杯中的上层溶液中一定含有离子是______(填离子符号) |
(实验结论)大烧杯中的上层溶液中一定含有的离子是______(填离子符号)
探究二:样品与稀硫酸反应,测定Na2CO3的质量分数
利用如图所示实验装置(铁架台略去)和试剂,通过测定样品和稀硫酸反应产生的CO2气体的质量,计算Na2CO3的质量分数(装置气密性良好且每步反应或作用都是完全的)。
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(1)打开止水夹K,先对装置A和B(已连接)通入已除去CO2的空气一会儿,再接上装置C和D。
(2)关闭止水夹K,加入足量的稀硫酸(杂质不与稀硫酸反应)。
(3)待装置A中的反应结束后,再一次打开止水夹K,继续往装置通入已除去CO2的空气一段时间的目的是______。根据质量守恒定,装置______(填标号)在反应前后的质量差就是产生CO2的质量,由此计算出该样品中Na2CO3的质量分数。若没有装置D,将会使测定结果______(选填“偏大”或“偏小”)。