(7分)2012年1月,广西河池宜州市境内龙江河发生了镉浓度超标事件。根据该事件某化学活动小组开展了一次关于金属镉与铜、银活动性顺序的探究及镉污染事故处理方法的研讨活动。
查阅资料:①镉(Cd)是一种银白色金属,在化合物中通常表现为+2价 ②水体中镉元素通常以氯化镉的形式存在 ③氯化镉能溶于水,氢氧化镉难溶于水
(一)金属镉与铜、银活动性顺序的探究
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取适量镉、铜、银于试管中,加入足量 | 镉表面有气泡产生,铜、银表面无气泡产生 | 镉的活动性顺序大于铜与银 |
取适量铜于试管中,加入少量硝酸银溶液 | , 。 | 铜的活动性顺序大于银 |
(二)对镉污染事故处理方法的讨论
小聪认为可用向受污染河段抛撒过量烧碱固体的方法除去氯化镉,反应原理用化学方程式表示为 。小敏认为该方案虽然有效,但有缺陷,原因是 。受小聪与小敏启发,你认为可以用 (写俗称)代替烧碱。
(8分)小雨阅读课外资料得知:双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂,于是他对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略)。
实验序号 | KclO3质量 | 其他物质质量 | 待测数据 |
① | 1.2g | / | |
② | 1.2g | CuO 0.5g | |
③ | 1.2g | MnO2 0.5g | |
(2)若实验②比实验①的“待测数据”更 (填“大”或“小”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。
(3)将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若衡量得到0.5g黑色粉末,再将黑色粉末放入试管中, 。(简述操作和现象)
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾的催化剂。
评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是 。
(2012?江西)(8分)小丽实验操作模拟考试匠考题是:用碳酸钠溶液鉴别稀盐酸食盐水和澄清石灰水。
搡作步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
分别用A、B、C三支试管取样,然后各加入适量碳酸钠溶液 | A中无明显现象 B中 C中 | A中物质是食盐水 B中物质是浠盐酸 C中物质是澄清石灰水 |
【发现问题】如何处理上述废液才能减少对环境的污染?
【思考与分析】应先对废液中的溶质成分进行探究,后制定方案。
【实验与探究】
(1)小丽将所有废液倒入一洁净烧杯中,静置后得到上层清液:
(2)取少量清液加入跑题的氯化钙溶液(中性),再滴加几滴无色酚酞试液,若出现 的现象,说明上层清液中一定有碳酸钠和氢氧化钠,一定没有 。(填离子符号)
【方法与应用】通过以上探究,处理上述废液的正确方法是 。
造成酸雨的主要物质是二氧化硫(SO2),某兴趣小组的同学收集某地刚降到地面的雨水进行实验.
【相关信息】①用pH计(测pH的仪器)每隔几分钟测一次pH,其数据如下表所示:
测定时间 | 5:05 | 5:10 | 5:15 | 5:20 | 5:25 | 5:30 | 5:35 |
PH | 4.95 | 4.94 | 4.94 | 4.88 | 4.86 | 4.85 | 4.85 |
【分析讨论】①酸雨能使土壤酸化,农业上常用 中和酸性土壤.
②酸雨能腐蚀金属制品,请写出一种防止室外金属被腐蚀的方法 .
③收集的酸雨样品放置一段时间后pH减小,原因是SO2与H2O反应生成H2SO3被氧化为H2SO4,请写出H2SO3被氧化生成H2SO4的化学方程式 .
【提出猜想】同学们对收集到的酸雨样品的溶质进行猜想:
猜想I:酸雨中溶质为H2SO3
猜想II:酸雨中溶质为H2SO4
猜想III:酸雨中溶质为
【实验探究】向收集的酸雨样品中滴加过量的Ba(OH)2溶液,有白色沉淀生成,过滤,向沉淀中加入足量的稀盐酸,请完成下表:
现象 | 结论 |
①如果沉淀没有溶解 | 则猜想 正确 |
②如果沉淀全部溶解,并放出有刺激性气味的气体 | 则猜想 正确 |
③如果 | 则猜想III正确 |
某兴趣小组的同学在老师的指导下,对一瓶没有塞橡皮塞的氢氧化钙溶液进行探究,请你一起参与.
【提出问题】该氢氧化钙溶液是否全部变质?
【猜想与假设】猜想①:氢氧化钙溶液可能全部变质,变成碳酸钙.
猜想②:氢氧化钙溶液可能部分变质,其成分是 .
【实验探究】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
(1)取样于试管中,滴加稀盐酸 | 有 生成 | 原溶液里一定有碳酸钙 |
(2)另取样于试管中,滴加酚酞试液 | 溶液成红色 | 原溶液一定有 |
(2)在分析化学反应的物质成分时,除了考虑生成物外,还需考虑的是 .
在古代,人们常用贝壳(主要成分是碳酸钙,杂质不参加反应且不溶于水)和纯碱为原料制取烧碱,某小组同学按图所示流程进行实验,请你参与讨论并回答相关问题.
(1)贝壳高温煅烧时,发生反应的化学方程式是 ;
(2)操作Ⅰ中用到的玻璃仪器有烧杯、 、玻璃棒;
(3)溶液蒸发结晶得到固体C的过程中,常用玻璃棒搅拌,其目的是 ;
【问题与发现】该小组同学所得到固体C一定是纯净的NaOH吗?
【猜想与假设】根据反应原理,甲、乙、丙三位同学提出以下猜想:
甲:纯净的NaOH
乙:NaOH和Na2CO3的混合物
丙:NaOH和Ca(OH)2的混合物
【探究与验证】甲、乙、丙三位同学分别设计下列方案,对自己的猜想进行验证.实验操作、现象和结论如下表,请参与他们的探究并完成所缺内容.
| 实验操作 | 现象 | 结论 |
甲 | 取少量固体C,溶于适量水形成溶液后,滴加几滴酚酞试液 | 溶液变红 | 猜想成立 |
乙 | 取少量固体C,溶于适量水形成溶液后,滴加足量 | 无气泡产生 | 猜想不成立 |
丙 | 取少量固体C,溶于适量水形成溶液后,滴加几滴饱和溶液 | | 猜想成立 |
(2012?盐城)某兴趣小组对食用纯碱和食用小苏打两种粉末进行以下探究.
[查阅资料]
名称 | 食用纯碱 | 食用小苏打 |
主要成分 | Na2CO3 | NaHCO3 |
酸碱性 | 水溶液显碱性 | 水溶液显碱性 |
热稳定性 | 受热不分解 | 270℃时完全分解为碳酸钠、二氧化碳、水 |
小明分别向等浓度的两种溶液中滴入酚酞试液,发现两者都变 色,但食用纯碱溶液中颜色更深,由此推测可能 溶液碱性更强.小欢认为要比较两种溶液的碱性强弱,可直接用 进行测定.
(2)验证两种粉末的稳定性
在老师的指导下,该小组按如图1装置进行实验操作,观察到 (填“甲”或“乙”)烧杯中澄清石灰水变浑浊,试管中发生反应的化学方程式为 ,装置中棉花的作用是 .
(3)测定食用纯碱粉末的纯度
取食用纯碱粉末试样,利用如图2装置进行实验测定.
数据记录如下:
称量项目 | 称量时间 | 质量/g |
试样 | | 11.0 |
装置+稀盐酸 | | 160.0 |
装置+稀盐酸+试样 | 反应开始后20s | 167.0 |
装置+稀盐酸+试样 | 反应开始后30s | 166.6 |
装置+稀盐酸+试样 | 反应开始后90s | 166.6 |
③如果测得的结果比实际纯度高,可能的原因是 .(答一种即可)
某兴趣小组同学对实验室制取氧气的条件进行如下探究实验.
①为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响,甲设计以下对比试验:
I.将3.0gKClO3与1.0gMnO2均匀混合加热
II.将xgKClO3与1.0gCuO均匀混合加热
在相同温度下,比较两组实验产生O2的快慢.
I中反应的化学方程式是 ;II中x的值为 .
②乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素,实验数据记录如表:
| 双氧水的质量 | 双氧水的浓度 | MnO2的质量 | 相同时间内产生O2的体积 |
I | 50.0g | 1% | 0.1g | 9mL |
II | 50.0g | 2% | 0.1g | 16mL |
III | 50.0g | 4% | 0.1g | 31mL |
实验结论:在相同条件下, ,双氧水分解得快.
丙用如图装置进行实验,通过比较 也能达到实验目的.