题目内容
化学小组同学在加热二氧化锰样品时,发现有气泡产生(如图一所示),于是他们对这个异常现象进行了探究。![]()
(1)对气体成分的探究:加热二氧化锰样品,用燃着的木条靠近试管口,木条熄灭。将气体通入澄清的石灰水,发现石灰水变浑浊,产生的气体是 。
(2)对气体来源的探究:
甲同学认为:该气体来自于试管中的空气,请你设计实验证明该假设不成立
| 实验步骤及现象 | 结论 |
| 加热空的试管,另一端的澄清石灰水没有变浑浊 | 假设 (填“不成立”或“成立”) |
乙同学认为:二氧化锰样品中可能混有炭粉,炭粉发生反应生成了该气体。他设计了如图二所示的实验进行研究,其中B装置的作用是检验A中反应是否完全,B中的试剂是 ,实验中观察到D处澄清石灰水变浑浊。他又用氮气代替空气(氮气不参与该实验中的任何反应),重复上述实验,发现D处澄清的石灰水也变浑浊。通过乙同学的实验证明,二氧化锰中混有炭粉,炭粉与 反应产生了这种气体。
(1)二氧化碳;(2)不成立;澄清石灰水;二氧化锰
解析试题分析:(1)根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊的特性,可知气体是二氧化碳;
(2)加热空的试管,另一端的澄清石灰水没有变浑浊,说明气体不是来自于空气;图二中A是除去空气中的二氧化碳,可以用氢氧化钠溶液,B是验证二氧化碳是否被除净;如果D中石灰水变浑浊,说明乙同学的假设成立,从而得到碳粉与二氧化锰反应生成了二氧化碳。
考点:考查实验探究物质的性质或变化规律;常见气体的检验与除杂方法;碳的化学性质
小丽同学在一次课外实验探究酸的化学性质时误将过氧化氢(H2O2)溶液当作酸与氧化铁(Fe2O3)粉末混合,发现有大量气泡产生。她联想到二氧化锰(MnO2)可作为H2O2分解的催化剂,那么,Fe2O3能否作为H2O2分解的催化剂呢?请你一起参与探究,并填写下列空白。
【猜想】Fe2O3能否作为H2O2分解的催化剂。
【实验验证】小丽同学一次设计了三个实验
实验一 取一定量的H2O2溶液于试管中,观察到有极少量气泡产生,伸入带火星的木条,观察到木条没有复燃,说明H2O2溶液常温下分解缓慢。
实验二 在实验一的试管中加入wg Fe2O3粉末,有大量气泡产生,然后伸入带火星的木条,观察到木条复燃,说明 。
实验三 待反应结束后,将试管里的不溶物滤出,并洗涤、干燥、称量,固体质量仍为wg,说明 。
【实验结论】小丽同学认为,Fe2O3粉末可以作为H2O2分解的催化剂。
【反思评价】小江同学认为要证明小丽同学的结论正确,仅做这三个实验还不充分,需要补充一个探究实验,探究Fe2O3粉末的化学性质在反应前后没变.
【拓展】下表是同学们探究影响H2O2分解因素时所记录的部分数据:
用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需时间
| 浓度 时间/min 催化剂 | 30%H2O2 溶液 | 15%H2O2 溶液 | 5%H2O2 溶液 |
| 加入wg MnO2 | 0.2 | 0.8 | 2.0 |
| 加入wg Fe2O3 | 7.0 | 9.0 | 16.0 |
通过对表格中的数据进行分析,你能得出的结论是 。
【延伸】明同学看到Fe2O3也能做H2O2分解的催化剂,还联想到一种蓝色的CuSO4溶液也能做H2O2分解的催化剂,请你一起参与计算:
(1)CuSO4的相对分子质量 ;
(2)80gCuSO4与多少克Fe2O3含有相等质量的氧元素?(写出计算过程,结果精确到0.1)
实验课上,小舟同学向盛有澄清石灰水的烧杯中加入过量的碳酸钠溶液,生成白色沉淀,过滤后得到无色溶液,他说:“我制得了氢氧化钠溶液!”并用实验加以验证
(1)他做了如下实验
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 用试管取无色溶液少许,滴入2滴无色酚酞试液 | 无色酚酞试液变红 | 无色溶液中含有氢氧化钠 |
小玉认为小舟的实验方案不严密,不能证实无色溶液中一定含有氢氧化钠,理由是:
(2)小玉设计了另一个实验:
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取少量样品于试管中,加入 ②过滤,向滤液中滴加几滴硫酸铜溶液 | ③ ④ | 无色溶液中确实含有氢氧化钠 |
(3)小玉的实验可靠性高的原因是① .② .
某中学化学课外活动小组在一次野外考察中,用三种不同的实验方法证实一口干枯的深井中二氧化碳的量很大.现请你完成实验报告:
| 实验方法 | 观察到的实验现象 | 解释实验现象 |
| (1)灯火实验 | 灯火 | |
| (2)动物试验 | 动物 | |
| (3)澄清石灰水试验 | 澄清石灰水 | 反应的化学方程式: |
某校学生用碳酸钠溶液鉴别稀盐酸、食盐水和澄清石灰水.请你帮他完成下列实验探究.
【进行实验】
| 操作步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 分别用A,B,C三支试管取样,然后各加入适量碳酸钠溶液 | A中 B中 C中 | A中的物质是食盐水 B中的物质是稀盐酸 C中的物质是澄清石灰水 |
写出C中反应的化学方程式 .
【发现问题】如何处理上述废液才能减少对环境的污染?
【思考与分析】应先对废液中的溶质成分进行探究,后制定方案.
【实验与探究】
(1)甲同学将所有废液倒入乙洁净烧杯中,静置后得到上层清液.
(2)取少量清液加入足量的氯化钡溶液(中性),出现白色沉淀,静置 后向溶液再滴加几滴无色酚酞溶液,溶液变为红色.由此现象说明甲同学所得上层清液中一定含有 和 ,一定没有 (填物质名称).
【方法和应用】以上探究的结论启示我们,处理上述废液的正确方法是 .