(10成都18)木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。教材用如图I实验介绍这一知识。
(1)木炭与氧化铜反应的化学方程式是______________________________;
(2)木炭呈块状,实验时要先将木炭研细,再与CuO粉末混合均匀后使用。这样处理的目的是______________________________________
(3)酒精灯火焰处加有铁丝网罩,其作用时_______________________
(4)为了提高成功率,某研究小组设计如图Ⅱ方案进行实验。
【装置改进】
稳定的高温时本实验成果的关键因素之一,实验装置也会影响加热的效率。图Ⅱ装置将卧式装置改为直立式装置。实验时,将反应混合物夯实于试管底部,调节酒精灯是外焰完全包围试管的下部。你认为该设计是否更好?____________(填“是”或“否”);理由是________________________________________________;
【实验研究】
分别称取2g木炭与CuO的混合物,按每种比例重复实验3次。实验记录如下表:
总质量相同(2g)但木炭与CuO比例不同的实验对比表
| 比例 | 1:6 | 1:7 | 1:8 | 1:9 | 1:10~1:11 | 1:12 | 1:13 |
| 加热时间 | 1′51″ | 1′43″ | 1′57″ | 1′51″ | 1′51″ | 1′53″ | 4′ |
| 实验现象 | 红热,产生大量气泡,石灰水变浑浊 | 偶尔红热,气泡较少 | |||||
| 实验结果 | 表层铜珠较大,出现未完全反应的黑色木炭粉末,且木炭含量越高黑色粉末越多 | 反应较完全,生成亮红色网状铜块 | 部分生成Cu2O | 主要产物是Cu2O |
由实验数据分析,影响实验的另一因素是______________________________;从产物分析,该反应混合物的最佳比例范围是_____________________;
【讨论交流】
由于试管中有空气,实验时应注意:
① 混合物需进行预热,除了使试管受热均匀外,目的是_______________________________;
② 不能把石灰水浑浊作为木炭跟CuO反应的充分证据。因为试管中还可能发生反应:
___________________________________(写化学方程式)
【提出问题】关于影响该实验的因素,你认为还可进一步探究的问题
.(10连云港27)某研究性学习兴趣小组同学在学习了酸、碱、盐的知识后,走进化学实验室。邀请你参与以下活动。(已知①2Na2CO3+ H2SO4==NaHCO3+Na2SO4NaHCO3 溶液呈碱性②CaSO4微溶,但在稀溶液中看作可溶,其水溶液呈中性)
(1)甲、乙两同学想用实验证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实能发生反应,设计了如图A所示的实验。丙、丁两同学想再现课本上将“澄清的石灰水滴入Na2CO3溶液”的现象,设计了如图B所示的实验,并各自进行操作。
【问题讨论】教师首先肯定了这四位同学的实验设计和操作,请你填空:
甲、乙同学将较多量的稀硫酸加入锥形瓶后,他们是依据溶液的颜色由 色变为 色的现象来判断两者确实发生反应的。丙、丁同学的实验中发生的复分解反应可用化学方程式表示
为
【意外发现】甲同学和丙同学在洗刷仪器前,将A、B装置锥形瓶中的残留物倒入同一个洁净的废液缸,发现白色沉淀溶解,有气泡产生,废液缸中形成无色溶液,这一现象立刻引起了同学们的好奇。于是,他们又以“无色溶液中含有那些溶质”为课题进行研究。
【提出猜想】经讨论呈现出如下猜想:
①溶质为:Na2SO4 CaSO4
②溶质为:Na2SO4 CaSO4 H2SO4
③溶质为:Na2SO4 CaSO4 NaOH
请你判断:上述猜想中不合理的是 (填数字代号)
【实验探究】小组同学针对认为合理的猜想,设计实验进行探究,请你将下表补充完整。
| 实验内容 | 实验现象和结论 |
| 取废液缸中少量溶液于试管中,滴入 少量 溶液,观察 | a.若有气泡产生,则猜想 成立 |
| b.若无气泡产生,则猜想 成立 |
【意外发现2】乙同学和丁同学在洗刷仪器前,将A、B装置锥形瓶中的残留物倒入另一个洁净的废液缸,发现沉淀不溶,没有气泡,上层清液呈红色。此时,上层清液中溶质的组成情况可能有许多组。如①Na2SO4 NaOH ②Na2SO4 Ca(OH)2③Na2SO4 NaOH Na2CO3
④Na2SO4 ⑤Na2SO4 Na2CO3 (未列全。请用化学式将④⑤补充完整)
(2)教师点拨:证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实能发生反应的方法还有多种。
【拓展探究】小组同学用其他装置继续进行实验。请你回答下列问题
①若不加酚酞试液,将稀硫酸(适量)与NaOH稀溶液混合后,再向其中加入CuSO4溶液至蓝色 沉淀生成,则(填“能”或“不能”)证明两者确实发生了反应。
②若不加酚酞试液,将稀硫酸(少量)与V1mLNaOH稀溶液混合后,再向其中CuSO4溶液至蓝色沉淀不再产生时,消耗了V2mLCuSO4溶液,此时还必须做一个对比实验才能证明两者确实发生了反应,这个对比实验是(简述操作方法及结论)证明稀硫酸和NaOH稀溶液确实发生了反应。
(10天津市26).今春我国西南大部分地区发生严重的旱灾,我们在抗旱救灾的同时,更应倡导保护水环境、珍惜水资源。请回答下列问题:
(1)不论是自来水还是纯净水,你认为保持水化学性质的最小粒子是______。下列选项中能确认水是由氢元素和氧元素组成的实验是__________(填序号,下同)。
A.水的蒸馏 B.水的蒸发 C.水的电解 D.水的净化
(2)右图是我国部分地区人均水量图,从中可以看出我市是极度缺水的城市。下列做法符合节约用水的是_____。
A.使用节水龙头
B.用淘米水洗碗
C.用喷灌、滴灌方法给农作物浇水
D.使用不间断地边注水边冲淋、排水的用水量为165L/次的家用洗衣机
(3)实验室中有一杯含有MgCl2和CaCl2的硬水,下表是某兴趣小组设计软化硬水的实验方案,请你一起来完成下表。
可供选用的药品有:Ca(OH)2溶液、NaOH溶液、Na2CO3溶液、肥皂水
| 实验操作 | 现象 | 结论或化学方程式 |
| ①取少量硬水样品于试管中,向其中滴加:Ca(OH)2溶液,直到不再产生沉淀 | 有白色沉淀产生 | MgCl2+ Ca(OH)2== Mg(OH)2 +CaCl2 |
| ②再向上述试管中滴加______,直到不再产生沉淀 | 有白色沉淀产生 | 化学方程式:____________ |
| ③过滤 | 滤出沉淀 | 得到澄清滤液 |
| ④用两试管分别取等量的上述滤液和原硬水样品,分别滴加____,振荡 | 盛有滤液的试管中________ | 证明硬水已软化 |
【10福建宁德17】.(11分)一包黑色粉末可能由氧化铜和炭粉中的一种或两种物质组成,某学校科学小组为确定其成分,进行了以下探究活动:
【查阅资料】硫酸铜溶液呈蓝色
【设计方案】(1)取少量黑色粉末于试管中
观察现象
实验中可能出现的现象与对应结论如下表,请你完成下表中①②相关内容:
| 现象 | 结论 |
| 溶液呈蓝色,有黑色不溶物 | 含CuO、C |
| 溶液颜色无明显变化,有黑色不溶物 | 只含① |
| 溶液呈蓝色,② 。 | 只含CuO |
(2)通过实验及分析,确定该粉末为氧化铜和炭粉的混合物,为了进一步探究它们的性质,探究小组又利用这种混合物补充做了如下图所示实验:
①能证明CuO与C已发生化学反应的实验现象是 。(答一点即可)试管b中反应的化学方程式为 。
②最能说明试管中物质已完全反应的实验现象是
【10湖北十堰21】.小丹同学在学习酸的性质时,从同一卷镁带中剪取长度相等的两根镁带,分别与室温下H浓度相同的稀盐酸、稀硫酸反应。观察发现:镁带在稀盐中放出气泡的速率明显快鱼在稀硫酸中防除气泡的速率。
[查阅资料]
1.金属与酸发生置换反映,基本质是金属单质与H反映。
2.生成H2速率主要取决与:①金属表面积 ②溶液中H浓度 ③温度等条件
3.H的浓度与1L溶液中H的数目成正比。
4.溶液中除H外的其它离子可能会影响反映速率。
[提出问题]
①小丹同学在进行上述实验时,控制了镁带与酸反映的哪几个条件?(答出两条)
②上述反映中C1-、SO
如果反映速度?
[猜想假设]
I.Cl-促进了镁与酸的反映,SO
对反映无影响。
II.SO
抑制了镁与酸的反映,C1-对反映无影响。
III. 。
请回答问题①,完成猜想3
[实验探究]为了验证猜想,小丹设计了如下实验:
| 实验 编号 | 铝片 长度 | H+浓度 相同的酸 | 反应片刻后 添加少量试剂 | 产生气泡 的速率 | 结论 |
| A | 2cm | 5mL盐酸 | Na2SO4固体 | 无明显变化 | (结论A) |
| B | 2cm | 5mL硫酸 | (试剂B) | 明显加快 | Cl-对反应有促进作用 |
试剂B是 (化学式)固体。
[结论]结论A为 。
[反思]将试剂B改用HC1气体,不能达到探究目的,其原因是 。
【10新疆19】.化学兴趣小组的同学分成甲、乙两组对溶液的鉴别进行探究,请你分析并填空。
【实验目的】Na2CO3溶液、NaOH溶液、Ca(OH)2溶液、稀盐酸四种溶液的鉴别。
【实验药品】未贴标签的四瓶溶液[Na2CO3溶液、NaOH溶液、Ca(OH)2溶液、稀盐酸]和紫色石蕊试剂。
【实验仪器】试管、胶头滴管等。
【设计并实验】甲组同学利用紫色石蕊试剂鉴别四种溶液:
| 实验操作和步骤 | 实验现象与结论 |
| (1)用4支试管,各取少量四种溶液,分别滴加紫色石蕊试剂; | 一支试管中溶液由无色变红色,则原溶液是 溶液。 |
| (2)另用3支试管,各取少量未确定的三种溶液,分别滴加步骤(1)检验出的溶液。 | 一支试管中溶液有气泡放出,则原溶液是 溶液 |
| (3)另用2支试管,
| 一支试管溶液中有白色沉淀析出,则原溶液是 溶液,另一支试管溶液中无现象,则原溶液是 溶液。 |
乙组同学经讨论认为,不用紫色石蕊试剂也能鉴别出四种溶液。种自分别做了如下实验:
| 同学 | 实验操作 | 实现现象 | 结 论 |
| 小红 | 用3支试管,各取少量三种溶液,分别滴加另一种溶液。 | 一支试管溶液中有气泡放出,其余两支试管溶液中无现象。 | 所滴加的溶液是稀盐酸。 |
| 小勇 | 一支试管溶液中有白色沉淀析出,其余两支试管溶液中无现象。 | 所滴加的溶液是Na2CO3溶液。 | |
| 小新 | 三支试管溶液中都无现象。 | 所滴加的溶液是NaOH溶液 |
乙组三位同学经过交流后发现本组 同学的结论是错误的,所滴加的溶液应是 溶液,由此鉴别出了四种溶液。
【反应与体会】①物质的鉴别有多种方法;②鉴别物质的关键是利用物质的特征性质等