2.高锰酸钾是一种盐,可溶于水,溶液显紫红色.教材上有一个“估算高锰酸根离子的大小”的实验,某同学按教材实验步骤操作如下:
①取一小粒高锰酸钾晶体(实验室用的高锰酸钾晶体粒径为1~3mm),用毫米刻度尺测量并估算其体积为V mm3
②将该高锰酸钾晶体溶解在有10mL水的试管1中;
③从试管1中取出1mL溶液,将其加入有9mL水的试管2中(第一次稀释);
④从试管2中取出1mL溶液,将其加入有9mL水的试管3中;
⑤以上述方法继续稀释高锰酸钾溶液,到刚看不出高锰酸钾溶液的紫红色为止时,共稀释10次.
特别提示:已知在第9次稀释时,还能看出溶液呈淡紫红色.此时10mL溶液中有1 000个高锰酸根离子.该数据可作为本实验的估算比较标准.请回答以下问题:
(1)在取1mL高锰酸钾溶液时,若俯视量筒读数,则所取溶液的体积.小于 (填“大于”“等于”或“小于”)1mL.
(2)下列教材中的哪一个实验,与本实验方法相似C.
A.验证植物光合作用产生氧气
B.测定空气中氧气的含量
C.用pH试纸测定溶液的酸碱度
D.探究物体所受浮力与排开水的关系
(3)要提高该实验估算的准确度,下列哪两种改进方法一定正确AB.
A.在一支试管中加入蒸馏水作为无色标准,与稀释后的溶液加以比对
B.每次稀释时都从试管中取2mL溶液,将其加入有18mL水的试管中
C.将高锰酸钾晶体放入盛有蒸馏水的量筒中,根据量筒中液面变化,测量其体积
D.用托盘天平称量一小粒高锰酸钾晶体的质量,根据其密度计算出体积
(4)按该同学实验方法估算高锰酸根离子的大小约是$\frac{V}{{10}^{12}}$mm3.(用式子表示)
14.为研究锌和铝的金属活动性,某研究小组进行了如下探究.
(1)小明设计的实验方案:向表面积相同的铝片和锌粒中分别加入盐酸.写出铝与盐酸反应的化学方程式:2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑.
(2)小芳将去膜和未去膜的铝片分别放入盐酸中,发现前者比后者反应快,原因是未去膜的铝片表面有Al2O3(填化学式),
(3)小芳在(2)实验中,还观察到有“灰黑色沉淀”这一异常现象出现.
【提出问题】铝与盐酸反应出现的灰黑色沉淀的组成是什么?
【查阅文献】铝在颗粒较小时为灰黑色;氯化铝为无色透明晶体或白色而微带浅黄色的固体,易溶于水和乙醇.
【提出合理假设】假设a:该灰黑色沉淀可能含有铝;
假设b:该灰黑色沉淀可能含有氯化铝和铝;
假设c:该灰黑色沉淀可能含有难溶于酸的物质.
【设计并完成实验】取灰黑色沉淀分别进行如下实验.
实验编号实验操作实验现象
加入适量稀盐酸有微量气泡,固体全部溶解,得到澄清溶液
加入适量蒸馏水固体部分溶解
加入适量无水乙醇固体部分溶解
【得出结论】由实验①可判断假设c不成立,再集合②和③可得出假设b成立.
(4)若①中小明的实验能比较锌和铝的金属活动性强弱,其所依据的现象是产生气泡的速率,从操作可行性的角度,你认为比较难以控制铝片和锌粒的表面积相同; 从设计方法的角度,你认为还需要控制金属的纯度,盐酸的浓度等变量.
13.实验室有一瓶保管不当的试剂(如图1),其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样.已知它是无色液体,是初中化学常用的试剂.小强和小华同学很感兴趣,决定对其成分进行探究:
【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢?
【交流讨论】根据受损标签的情况判断,这瓶试剂不可能是A;
【得出结论】;
【作出猜想】;
【设计并实验】
(1);
(2),;
【实验反思】
(3)CaCl2和HCl;
(4)h-k;
(5)53,106.
 A、酸 B、碱 C、盐
【查阅资料】
Ⅰ.初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3
Ⅱ.Na2CO3和NaHCO3溶液都呈碱性
Ⅲ.测定室温(20℃)时,四种物质的溶解度的数据如下:
物质NaClNaOHNa2CO3NaHCO3
溶解度/g361092159.6
【得出结论】小华根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断,这瓶试剂不可能是NaHCO3
【作出猜想①可能是NaOH溶液;②可能是Na2CO3溶液;③可能是NaCl.
【设计并实验】
(1)小强用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上,测得PH>7,这瓶试剂不可能是NaCl(写化学式)
(2)小强为了检验给该溶液是NaOH溶液还是Na2CO3溶液,他又进行了如下实验:
操作步骤实验现象结论及化学方程式
取样于试管中,滴加氢氧化钙溶液白色浑浊猜想②正确
相关的化学方程式为Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH
【实验反思】
小华同学用上述溶液对实验室制取CO2气体的废液进行后续探究,他向100克的废液中逐滴加入上述Na2CO3溶液.实验过程中加入Na2CO3溶液质量与产生沉淀或气体的质量关系如图2所示,加入Na2CO3溶液的质量与溶液的PH变化关系如图2所示
(3)小华同学所取废液中的溶质含CaCl2和HCl
(4)图2中b→c段反应过程中溶液的PH变化情况可用图3中h-k段表示
(5)图2中b和x的值分别为53克和106克.
 0  165929  165937  165943  165947  165953  165955  165959  165965  165967  165973  165979  165983  165985  165989  165995  165997  166003  166007  166009  166013  166015  166019  166021  166023  166024  166025  166027  166028  166029  166031  166033  166037  166039  166043  166045  166049  166055  166057  166063  166067  166069  166073  166079  166085  166087  166093  166097  166099  166105  166109  166115  166123  211419 

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