题目内容
【题目】化学是一门以实验为基础的学科,为了更精确地测定空气中氧气的体积分数,某小组设计了下图所示装置,其中注射器容积 50mL,试管中空气体积100mL红磷(P4)足量。(说明:导管中的空气忽略不计,夹持装置已省略,装置气密性良好)
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(1)实验前,注射器活塞在amL刻度处,a的最小合理值是___(填字母序号)。
A 18 B 20 C 22
(2)请从微观角度分析实验原理。____________
(3)使用该装置正确操作,可能仍会产生的安全问题是__________,某同学认为去掉止水夹可解决此问题且也能达成实验目的,你是否赞同,说明理由。____________
【答案】B 点燃条件下,红磷的分子和氧气分子分裂成氧原子和磷原子,然后每2个磷原子和5个氧原子结合成一个五氧化二磷分子 可能引起试管炸裂 赞同,通过活塞的移动调节装置内的氧气压强
【解析】
(1) 测定空气中氧气含量的原理是:利用物质与空气中的氧气反应,又不生成气体,使瓶内气体减少,气体减少的体积就等于瓶内氧气的体积。氧气约占空气体积的五分之一,试管中空气体积100mL红磷(P4)足量,试验后减少体积为20mL,实验前,注射器活塞在amL刻度处,a的最小合理值是20mL ,选B;
(2)从微观角度看,实验原理,点燃条件下,红磷的分子和氧气分子分成原子,然后每2个磷原子和5个氧原子结合成一个五氧化二磷分子;
(3)使用该装置正确操作,可能仍会产生的安全问题是由于反应过程中需要一直加热,所以试管内压强不断增大,有可能引起试管炸裂;赞同,因为压强增大时注射器的活塞可以向右移动,增大气体的体积,减小压强;冷却时,活塞向左移动,减小气体体积,使装置内气体压强增大,即可通过活塞的移动调节试管内压强,始终等于外界大气压,而防止试管炸裂。
【题目】25℃时,探究某固体物质的溶解性,实验记录如下表。下列实验结论正确的是
编号 | ① | ② | ③ | ④ |
水的质量/g | 50 | 50 | 50 | 50 |
加入固体质量/g | 5 | 10 | 15 | 20 |
现象 | 固体完全溶解 | 固体完全溶解 | 剩余少量固体 | 剩余较多固体 |
A.实验①所得溶液的溶质质量分数是实验②的一半
B.在实验④中再加入 50g水后,溶液的溶质质量分数为 15%
C.由表格中的数据可以确定 25℃时该物质的溶解度大小的范围是:20 g≤S<30g
D.实验②中温度由 25℃冷却到 10℃时,一定有固体析出
【题目】碳酸锂是一种重要的锂盐,广泛应用于锂离子电池生产中。工业上可以用锂辉石精矿(主要成分是Li2O、含有Al2O3、SiO2等杂质) 为原料制取高纯的碳酸锂。某校化学活动小组收集了碳酸锂的溶解度数据如表:
温度(℃) | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度(g) | 1.54 | 1.33 | 1.17 | 1.01 | 0.85 | 0.72 |
设计了制取碳酸锂的工艺流程(如图):
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请回答:
(1)操作a所需的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_____。
(2)热酸浸提中可能发生反应的化学方程式:
①_____;
②Li2O+H2SO4=Li2SO4+H2O。
(3)“洗涤”滤渣C时应该使用热水,其原因是_____。
(4)为了探究热酸浸提的最佳条件,将矿石在一定条件下酸浸4小时,测量锂元素浸出率的部分数据如表:
编号 | 矿酸比 | 硫酸浓度(%) | MgSO4用量(g) | 温度(℃) | 锂元素浸出率(%) |
1 | 1:1 | 90 | 0.00 | 100 | 70.34 |
2 | 1:1 | 98 | 0.00 | 100 | 73.89 |
3 | 1:1 | 98 | 0.00 | 150 | 78.24 |
4 | 1:3 | 98 | 0.00 | 200 | 85.53 |
5 | 1:3 | 98 | 1.25 | 250 | 90.26 |
6 | 1:3 | 98 | 2.50 | 250 | 95.88 |
①对比分析编号1和编号2的实验数据,可以得到的结论是_____。
②有同学想在实验6的基础上,从降低成本角度继续研究提高锂元素的浸出率,下面设计合理的是_____。
A 矿酸比1:2,硫酸浓度98%,MgSO4用量0.00,温度150℃
B 矿酸比1:2,硫酸浓度98%,MgSO4用量2.50,温度200℃
C 矿酸比1:2,硫酸浓度98%,MgSO4用量2.50,温度250℃
D 矿酸比1:3,硫酸浓度98%,MgSO4用量2.00,温度250℃