题目内容
【题目】自来水厂净水过程的主要操作流程如下图:
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回答下列问题:
(1)试剂 A 是_____(填名称);在实验室进行操作 X 时用到的玻璃仪器有烧杯、 玻璃棒和 _____。
(2)明矾作絮凝剂是因为溶于水产生胶状物氢氧化铝,氢氧化铝的化学式为_____; 最终输送到用户家中的自来水_____(填“一定”或“不一定”)是软水。
(3)高铁酸钾(K2FeO4)是一种新型的杀菌剂,高铁酸钾中铁元素的化合价是_____。
(4)氯气(Cl2)是水的净化中常用的一种消毒剂,它溶于水时跟水反应生成盐酸(HCl)和次 氯酸(HClO),写出该反应的化学方程式:_____。
【答案】活性炭 漏斗 Al(OH)3 不一定 +6 Cl2+H2O=HCl+HClO
【解析】
(1)试剂 A 用作吸附,活性炭具有吸附性,试剂 A是活性炭;操作 X能除去泥沙,操作 X是过滤,在实验室进行操作过滤时用到的玻璃仪器有烧杯、 玻璃棒和漏斗;
(2)氢氧化铝中铝元素显+3价,氢氧根显-1价,根据化合物中各元素的化合价代数和为零,氢氧化铝的化学式为Al(OH)3; 自来水生产过程中,除去的水的不溶物、色素、异味和微生物,没有除去水中的可溶性钙、镁化合物,最终输送到用户家中的自来水不一定是软水;
(3)高铁酸钾(K2FeO4)中钾元素显+1价,氧元素显-2价,设高铁酸钾中铁元素的化合价是x ,根据化合物中各元素的化合价代数和为零,则有:(+1)×2+x+(-2)×4=0,x=+6;
(4)氯气(Cl2)是水的净化中常用的一种消毒剂,它溶于水时跟水反应生成盐酸(HCl)和次氯酸(HClO),该反应的化学方程式:Cl2+H2O=HCl+HClO。
【题目】实验课上同学们在实验室制取二氧化碳时,错拿稀硫酸倒入盛有石灰石的试管中,发现产生气泡速度越来越慢。于是同学们展开探究。
[查阅资料]石灰石与稀硫酸反应与稀盐酸反应非常相似,但是由于反应生成的硫酸钙微溶物会覆盖在石灰石的表面,阻碍了石灰石与稀硫酸的接触,反应会逐渐缓慢,因此通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,请写出石灰石与稀盐酸反应的化学方程式_____。
实验活动一 选择合适浓度的硫酸
操作:室温下,用装有5ml硫酸溶液的注射器向盛有1g 直径为2mm石灰石的试管中注入不同浓度的稀硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,观察现象,记录见表一。
表一
试管编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
硫酸浓度(%) | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
气体体积( mL) | 35 | 47 | 55 | 51 | 42 |
实验活动二 选择合适反应温度:
操作:在盛有1g直径约为2mm石灰石的试管中分别加入5ml相同合适浓度但温度不同的稀硫酸溶液,观察现象,记录见表二。
表二
试管编号 | A | B | C | D | E |
温度(℃) | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
现象和比较 | 有少量气泡 | 气泡比A试管多 | 气泡明显比B试管多 | 大量气泡产生,与常温用盐酸反应相似 | 反应激烈,迅速产生大量气体 |
(1)分析处理以上表中数据,可得出的结论有:
①室温下,稀硫酸与大理石反应选用硫酸的浓度最合适为_____;
②当硫酸浓度一定时,反应速度与温度之间存在的关系是_____;其中最合适用于实验室制取二氧化碳的反应温度为_____。
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(2).上述实验活动后有同学又进一步提出问题:化学反应速率还受什么因素影响?设计装置如图所示。本实验采用的方法是_____,装置中红墨水的作用是_____实验中可观察到_____,由此可得出的结论是_____。