【题目】某未知气体X可能含有CO、CH4中的一种或两种,某同学设计实验进行探究。
查阅资料:
(ⅰ)加热时,CH4能与CuO反应生成Cu、CO2和H2O;
(ⅱ)20℃时,100g水中分别能溶解Ca(OH)2和Ba(OH)2分别为:0.165g,2.1g;
(iii)结构决定性质,Ba(OH)2结构与Ca(OH)2相似,也能与CO2反应。
(iv)浓硫酸具有吸水性。
(1)CH4与CuO反应的化学方程式为______。
(2)气体X成分的猜想与探究
猜想1:只有CO猜想2:只有CH4猜想3:______。
小明依据猜想进行如下实验:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
①实验时,先往装置中通一段时间的N2 ②再通入气体X后加热 | ①A中玻璃管内黑色粉末逐渐变红 ②B瓶增重,C中出现浑浊 | 可知猜想 ______ 不成立 |
(3)讨论与反思:①先通N2的目的是______。
②根据上述变化仍无法确定气体X的成分,还需要测定______(填序号),并进行定量分析才能得出结论
a.实验前A中CuO的质量 b.B瓶增重的质量 c.C瓶增重的质量
③C中用Ba(OH)2溶液而不用Ca(OH)2溶液的原因是______。
④从环保的角度,该装置还应进行的改进是______。
【题目】一些金属易生锈,某小组同学设计如下实验,对金属锈蚀进行探究.
【实验一】取5枚去油去锈的洁净铁钉,分别装入下表的试管中,进行实验.
实验图示 | |||||
生锈时间 | 8min | 较长时间不生锈 | 5min | 3min | 1min |
(1)通过上述实验可知,温度越高铁钉生锈速率越____(填“慢”或“快”);在_____(填“酸性”、“碱性”或“中性”)环境中铁钉生锈速率较快.
【实验二】为探究铁锈的成分,用图1所示装置(夹持仪器已省略)进行实验(每步反应和吸收均完全).
【查阅资料】无水硫酸铜能吸收水而变蓝,碱石灰既能吸收水也能吸收CO2.
(2)请指出图1所示实验装置的一个明显缺陷:___________________.
(3)加热前,先通入CO一段时间,目的是____________________.
(4)将铁锈样品加热,样品逐渐变黑,无水硫酸铜逐渐变蓝,由此推知铁锈中一定含有_____元素,从而推断出空气中的_______参加了铁生锈反应.
【实验记录】
铁锈样品的质量/g | 装置B的质量/g | 装置C的质量/g | |
反应前 | 23.2 | 232.4 | 198.2 |
反应后 | / | 239.6 | 211.4 |
(5)根据上表数据推算,可确定铁锈的成分,用FexOynH2O表示,则n=_______;若缺少D装置,x:y的值_________(填“偏大”、“偏小”或“无影响”).
(6)欲通过实验探究镁带在空气中锈蚀的条件,用图2所示装置,试管内可选用的物质如下:
①O2 ②水 ③CO2 ④O2和CO2 ⑤CO2和水 ⑥O2和水 ⑦O2、CO2和水
至少需要选用___________(填数字序号),才能达到探究镁带锈蚀的条件.
(7)请写出镁带在空气中锈蚀,生成碱式碳酸镁[Mg3(OH)2(CO3)2]的化学方程式_______.