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①其反应符号表达式
②可用的发生装置有:
③装置E或F相对于装置C在操作方面的优势为:
④排水法收集与排空气法收集CO2的比较(分别用体积相同的2个集气瓶收集)
⑤写出澄清石灰水变浑浊的化学符号表达
(2)某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止.为此,该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳.
[实验一]选择合适浓度的硫酸
操作:在28℃时,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表
| 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 |
操作:往盛有1g直径为2mm大理石的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表:
| 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号试管多 | 气泡明显比B号试管多 | 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稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为
②在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为
③除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加
④该研究小组为了研究
| 试管编号 | A | B |
| 试管内药品 | 1g块状大理石与5mL25%稀硫酸 | 1g粉末状大理石与5mL25%稀硫酸 |
| 现象和比较 | 有少量气泡 | 迅速产生较多气泡 |
1.【粗产品制备】
(1)将废碱液加热蒸发浓缩,形成较浓的溶液,冷却后与石灰乳混合,发生反应的化学方程式为
。
(2)将反应后的混合物过滤,得到的滤液进行蒸发结晶,制得NaOH粗产品。
2.【粗产品成分分析】
(1)取适量粗产品溶于水,滴加Ba(NO3)2溶液出现白色浑浊,发生反应的化学方程式为
,该粗产品中一定不含有 ,理由是 。
(2)该小组同学通过对粗产品成分的实验分析,确定该粗产品中含有三种物质。
3.【粗产品含量测定】 Na2CO3含量的测定:
(1) 该兴趣小组的同学设计了下图所示的实验装置。取10.0g粗产品,进行实验。
(2)操作步骤 ①连接好装置,检查气密性;②打开弹簧夹C,在A处缓缓通入一段时间空气;③称量G的质量;④关闭弹簧夹C,慢慢滴加浓盐酸至过量,直至D中无气泡冒出;⑤打开弹簧夹C,再次缓缓通入一段时间空气;⑥再次称量G的质量,得前后两次质量差为0. 48g。
(3)问题探究 F中的试剂应为 ,B装置的作用是 , H装置的作用是 。 若没有H装置,则测定的Na2CO3的质量分数会 (填“偏大”、“偏小”、“不变”)。事实上10.0g粗产品只能产生0.44g CO2。请你仔细分析上述实验,解释实验值0. 48g比正确值0.44g偏大的原因(假设操作均正确)
4.【数据计算】
①根据正确值0.44g可求得粗产品中Na2CO3的质量分数为 %。
②NaOH含量的测定:该小组同学又另取10.0g粗产品,逐滴加入20%的盐酸至恰好完全反应时,消耗盐酸的质量为36. 5g.放出CO2 0.44g(不考虑二氧化碳气体的溶解)。求原粗产品中NaOH的质量分数。(写出计算过程)
某同学利用化工厂的废碱液(主要成分为Na2CO3,还含有少量NaCl,其它杂质不计)和石灰乳为原料制备烧碱,并对所得的烧碱粗产品的成分进行分析和测定.
[粗产品制备](1)将废碱液加热蒸发浓缩,形成较浓的溶液,冷却后与石灰乳混合,发生反应的化学方程式为________.
(2)将反应后的混合物过滤,得到的滤液进行蒸发结晶,制得NaOH粗产品.
[粗产品成分分析](1)取适量粗产品溶于水,滴加Ba(NO3)2溶液出现白色浑浊,发生反应的化学方程式为________,该粗产品中一定不含有________,理由是________.
(2)该小组同学通过对粗产品成分的实验分析,确定该粗产品中含有三种物质.
[粗产品含量测定]Na2CO3含量的测定:
(1)该兴趣小组的同学设计了下图所示的实验装置.取10.0 g粗产品,进行实验.
[说明]碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物.E装置中的饱和NaHCO3溶液是为了除去二氧化碳气体中的氯化氢,发生的反应为NaHCO3+HC1=NaCl十CO2↑十H2O.
(2)操作步骤
①连接好装置,检查气密性;②打开弹簧夹C,在A处缓缓通入一段时间空气;③称量G的质量;④关闭弹簧夹C,慢慢滴加浓盐酸至过量,直至D中无气泡冒出;⑤打开弹簧夹C,再次缓缓通入一段时间空气;⑥再次称量G的质量,得前后两次质量差为0.48 g.
(3)问题探究 F中的试剂应为________,B装置的作用是________,H装置的作用是________.
若没有H装置,则测定的Na2CO3的质量分数会________(填“偏大”、“偏小”、“不变”).事实上10.0 g粗产品只能产生0.44 g CO2.请你仔细分析上述实验,解释实验值0.48 g比正确值0.44 g偏大的原因(假设操作均正确)________
(4)数据计算
根据正确值0.44 g可求得粗产品中Na2CO3的质量分数为________%.
NaOH含量的测定:该小组同学又另取10.0 g粗产品,逐滴加入20%的盐酸至恰好完全反应时,消耗盐酸的质量为36.5 g.放出CO2 0.44 g(不考虑二氧化碳气体的溶解).求原粗产品中NaOH的质量分数.(写出计算过程)
(1)用A装置来KMnO4固体制取O2,该发生装置还可以做我们学过的铜绿分解实验,写出这个反应的化学方程式:
| ||
| ||
(2)C装置可用来测量生成的CO2气体的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是
(3)利用B\C组合装置测得反应生成气体体积偏大的最主要原因是:
(4)实验室里还可采用B图装置,通过用MnO2作催化剂分解过氧化氢(H202)的方法制取氧气.写出该反应的化学方程式:
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(5)某研究小组对用H2O2分解生成H2O和O2的实验条件进行探究.他们进行以下实验:
①往盛有5mL5%H2O2溶液的试管中,伸入带火星的木条,木条不复燃.
②往盛有5mLω%H2O2溶液的试管中,加入a克MnO2,伸入带火星的木条,木条复燃.
③往盛有5mLω%H2O2溶液的试管中,加入a克Fe2O3,伸入带火星的木条,木条复燃.
④经检验,②,③中反应后试管中仍分别含有a克MnO2和a克Fe2O3.
问题:(1)MnO2和Fe2O3是上述反应中的
(2)实验②,③中的H2O2的浓度(ω%)以
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究.下表选取了部分实验数据:用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间
浓度 时间(min) 条件 |
30%H2O2溶液 | 15%H2O2溶液 | 5%H2O2溶液 |
| a克MnO2 | 0.2 | 0.8 | 2.0 |
| a克Fe2O3 | 7.0 | 9.0 | 16.0 |
(6)[提出问题]小松同学用“双氧水”(过氧化氢溶液)清洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴到水泥板上,发现有大量气泡产生.小松联想到自己曾经用二氧化锰做过氧化氢分解的催化剂,他想,水泥块能否也可作过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块,并用蒸馏水浸泡,冲洗、干燥,并进行以下探究.
[猜想]水泥块能作过氧化氢分解的催化剂.
[实验验证]
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 实验一 | 往盛有过氧化氢溶液的试管中,伸入带火星的木条 往盛有过氧化氢溶液的试管中,伸入带火星的木条 |
木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液不分解 |
| 实验二 | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条复燃 |
过氧化氢溶液在水泥块的作用下能够分解产生氧气 过氧化氢溶液在水泥块的作用下能够分解产生氧气 |
[讨论与反思]小芳认为:仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化剂,她觉得需要增加一个探究实验:探究
[实验步骤]①准确称量水泥块的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,
[分析]如果水泥块反应前后质量不变,则说明水泥块可以作为过氧化氢分解的催化剂.但小华认为,要证明小松的猜想,小芳的补充实验还是不足够,还需要再补充一个探究实验:探究
实验室常用下列装置制取有关气体.

(1)用A装置来KMnO4固体制取O2,该发生装置还可以做我们学过的铜绿分解实验,写出这个反应的化学方程式:______
(2)C装置可用来测量生成的CO2气体的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是______,植物油上方原有的空气对实验的结果______(填“有”或“没有”)明显影响.
(3)利用B\C组合装置测得反应生成气体体积偏大的最主要原因是:______.
(4)实验室里还可采用B图装置,通过用MnO2作催化剂分解过氧化氢(H202)的方法制取氧气.写出该反应的化学方程式:______
(5)某研究小组对用H2O2分解生成H2O和O2的实验条件进行探究.他们进行以下实验:
①往盛有5mL5%H2O2溶液的试管中,伸入带火星的木条,木条不复燃.
②往盛有5mLω%H2O2溶液的试管中,加入a克MnO2,伸入带火星的木条,木条复燃.
③往盛有5mLω%H2O2溶液的试管中,加入a克Fe2O3,伸入带火星的木条,木条复燃.
④经检验,②,③中反应后试管中仍分别含有a克MnO2和a克Fe2O3.
问题:(1)MnO2和Fe2O3是上述反应中的______剂.
(2)实验②,③中的H2O2的浓度(ω%)以______为宜.
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究.下表选取了部分实验数据:用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间
浓度 时间(min) 条件 | 30%H2O2溶液 | 15%H2O2溶液 | 5%H2O2溶液 |
| a克MnO2 | 0.2 | 0.8 | 2.0 |
| a克Fe2O3 | 7.0 | 9.0 | 16.0 |
(6)[提出问题]小松同学用“双氧水”(过氧化氢溶液)清洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴到水泥板上,发现有大量气泡产生.小松联想到自己曾经用二氧化锰做过氧化氢分解的催化剂,他想,水泥块能否也可作过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块,并用蒸馏水浸泡,冲洗、干燥,并进行以下探究.
[猜想]水泥块能作过氧化氢分解的催化剂.
[实验验证]
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 实验一 | ______ | 木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液不分解 |
| 实验二 | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条复燃 | ______ |
[讨论与反思]小芳认为:仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化剂,她觉得需要增加一个探究实验:探究______.
[实验步骤]①准确称量水泥块的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,______,______④对比反应前后水泥块的质量.
[分析]如果水泥块反应前后质量不变,则说明水泥块可以作为过氧化氢分解的催化剂.但小华认为,要证明小松的猜想,小芳的补充实验还是不足够,还需要再补充一个探究实验:探究______. 查看习题详情和答案>>