题目内容
热水瓶用久后,瓶胆内壁常附着一层水垢,其成分是碳酸钙、氢氧化镁及少量水,实验室现有一瓶水垢样品,为测定其中各成份的质量分数,某化学兴趣小组的同学利用如图所示装置进行实验(该装置气密性良好,A、C、D中所装药品足量)。
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已知:碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物;加热条件下,氢氧化镁易分解,反应的化学方程式为:Mg(OH)2 △ MgO+H2O↑。
部分实验步骤如下:
Ⅰ.将质量为m的样品装入装置B的玻璃管中,按图连接好装置,关闭弹簧夹,给样品加热;
Ⅱ.待样品完全反应,先打开弹簧夹通入空气,再熄灭酒精喷灯,直到玻璃管冷却;
Ⅲ.实验完毕,测得装置C、D中的液体质量分别增加了m1、m2;
Ⅳ.根据实验所测数据计算该样品中碳酸钙、氢氧化镁和和水的质量分数。
请回答下列问题:
(1)装置C中所装药品为_____________,其作用是___________________。
(2)装置D中发生反应的化学方程式为______________________________。
(3)该水垢样品中碳酸钙的质量分数表达式为________________________。
(4)实验反思:实验步骤不变,若没有装置A,会导致氢氧化镁的测定结果______(填“偏大”、“偏小”或“无法判断”)。
(5)若除去热水瓶胆内壁常附着的水垢,可以用厨房中的______________。
浓硫酸 吸水干燥气体 2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O {2500m2/11m}% 偏小 食醋 【解析】(1)氢氧化镁在加热条件下分解生成氧化镁和水,碳酸钙在高温条件下分解生成二氧化碳和氧化钙,由生成二氧化碳的质量可计算水垢中的碳酸钙的质量。装置C中所装药品为浓硫酸,其作用是吸水,干燥气体二氧化碳;(2)装置D的作用是吸收二氧化碳,发生反应的化学方程式为2NaOH+CO2===N...某化学兴趣小组同学对家用普通干电池中含有的物质产生了浓厚的兴趣。他们剥开电池时闻到氨味且发现有黑色物质。
(提出问题)为什么有氨味?黑色物质的成分是什么?
(猜想假设)能闻到氨味说明含有铵盐(如NH4Cl);黑色固体可能有铁粉、氧化铜或二氧化锰。
(实验探究)同学们分别设计实验进行探究。
实验I.小聪取适量黑色物质与______________混合置于研钵内研磨,嗅到强烈氨味,再用湿润的红色石蕊试纸检测,观察到试纸变蓝,证明黑色物质中含有铵盐。
实验II.小敏将黑色物质加入适量的水中搅拌溶解,静置后______,取不溶物进行实验。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
1.取适量黑色滤渣装入试管中,再加入过量稀盐酸 | 无气泡生成,溶液不变色 | ________________ |
2.取适量黑色滤渣装入另一支试管中,再加入______溶液,向上述试管中伸入带火星的小木条。 | _________________ | 黑色粉末中含有二氧化锰 |
(交流讨论)步骤2中发生反应的化学方程式为______________。
熟石灰 过滤 黑色粉末中一定不含铁粉与氧化铜 H2O2 产生大量气泡,木条复燃 2H2O22H2O+O2↑ 【解析】[实验探究]实验Ⅰ:铵盐与碱混合会放出氨气,所以取适量黑色物质与熟石灰混合置于研钵内研磨,嗅到氨味,再用湿润的石蕊试纸检测是否生成氨气,试纸变蓝,证明黑色物质中含有铵盐;实验Ⅱ:小敏将黑色物质加入适量的水中搅拌溶解,最后得到不溶物,所以该步操作是过滤;1.取适量黑色滤渣装入试管...实验探究一:课本第二单元课后作业中有“寻找新的催化剂” 的探究内容,实验中学探究小组据此设计了如下探究方案。
(提出问题)红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,效果如何?
(实验探究)
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论及解释 |
Ⅰ. | A中无明显现象, B中产生大量能使带火星木条复燃的气体 | ① 产生的气体是______ ② 红砖粉末能改变过氧化氢分解速率 |
Ⅱ.向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液,反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 | ① 又产生大量能使带火星木条复燃的气体 ② 滤渣质量等于ag | 红砖粉末的_____在反应前后均没有发生变化,能作过氧化氢分解的催化剂 |
Ⅲ. | 两试管中均产生气泡且______ | 红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好 |
(拓展应用)
己知CuSO4也可作为过氧化氢分解的催化剂。向101.2g一定溶质质量分数的过氧化氢溶液中加入2g CuSO4粉末,充分反应后得到溶质质量分数为2%的溶液,则生成氧气_____g。
实验探究二:实验室中的试剂一般要密封保存,否则可能会与空气接触而变质。淅河中学化学学习小组发现一瓶未密封的氢氧化钾固体,对其是否变质进行探究。
(提出猜想)1.未变质 2.部分变质 3.完全变质
(查阅资料)KOH与NaOH性质类似,也能与CO2反应而变质。写出KOH变质的化学方程式为_____。
(设计实验)
(l)取少量样品于试管中配成溶液,滴加足量稀盐酸有气泡产生,则猜想_____不成立。
(2)准确称取一定质量的固体样品,放在右图所示装置中进行实验,根据CO2的体积和密度计算变质产物的质量,从而确定变质情况,你认为这个方案是否可行,并说明理由_________。
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(3)请你另外设计一个方案,进一步探究变质情况
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
______________ | _____________ | 猜想2成立 |
区分下列各组物质的两种方法都正确的是( )
选项 | 待区分物质 | 方法一 | 方法二 |
A | 软水与硬水 | 蒸干观察 | 加肥皂水观察 |
B | 磷矿粉与碳铵 | 观察颜色 | 闻气味 |
C | 呼出气体与空气 | 伸入带火星的木条观察 | 通入澄清石灰水观察 |
D | 棉线与尼龙线 | 观察颜色 | 点燃后观察 |
A. A B. B C. C D. D
B 【解析】A 软水与硬水,蒸干都有固体析出, 加肥皂水,泡沫多、浮渣少的为软水,反之为硬水。B磷矿粉是灰白色固体,碳铵是白色晶体, 磷矿粉没有气味,碳铵易分解生成氨气,有刺激性气味; C、呼出气体与空气,伸入带火星的木条观察都会熄灭; 通入澄清石灰水观察,呼出气体能使澄清石灰水变浑浊,空气几乎不能;D 棉线与尼龙线,观察颜色可能会相同, 点燃后观察,尼龙是合成纤维,含有碳元素,故灼烧后会收...