水是人类最宝贵的自然资源,依据所学化学知识回答:
(1)小明利用右图所示的装置探究水的组成,写出该反应的符号表达式 ,通电一段时间后,试管a收集到的气体是_________,正极与负极产生气体的体积比是 。
但在实验所得数据中略小于该值.针对这一现象推测原因,你认为不可取的是
A.生成氧气一端的装置气密性不好 |
B.相同条件下,在水中溶解的氧气比氢气稍多 |
C.连接生成氧气一端的电极被氧气氧化,消耗了一部分氧气 |
D.实验所得数据与理论值相差不多,可认为实验已经成功 |
(2)小刚收集到一瓶浑浊的长江水,他要模拟自来水厂的净水过程,最终制成自来水。其实验过程如下所示,回答下列问题。
① 向水样中加入明矾搅拌溶解,静置一段时间后,进行操作①的名称是 ;该操作中用到的玻璃仪器有 (任写一个)若进行完该操作后,发现滤液仍旧浑浊,造成这一现象的原因可能是 。
② 操作②主要是除去一些异味和色素,应选用的物质是 ,操作③是消毒杀菌,这过程主要是 变化
③ 自来水厂用二氧化氯消毒杀菌,二氧化氯的化学式为 ,其中氯元素的化合价为 。
④ 为降低硬度,日常生活中使用硬水会带来许多麻烦,家庭生活中常用来降低水硬度的方法是 。
下列装置用于实验室中CO2的制备、净化、检验,最后收集一瓶干燥的CO2。请回答下列问题:
(1)对实验室制取二氧化碳药品选择的探究实验,记录如下:
组别 |
药品 |
实验现象 |
① |
碳酸钠粉末和稀盐酸 |
产生气泡速率很快 |
② |
块状石灰石和稀硫酸 |
产生气泡速率缓慢并逐渐停止 |
③ |
块状石灰石和稀盐酸 |
产生气泡速率适中 |
从制取和收集的角度分析,一般选择第 (填序号)组药品,所发生反应的化学方程式为 。
(2)C装置用于检验二氧化碳气体,则C中所盛放的物质是 ,发生反应的化学方程式是 。
(3)反应过程中将弹簧夹关闭,在A中观察到的现象是 。
(4)E收集方法说明二氧化碳具有的物理性质是 。
根据高锰酸钾(KMnO4)制取氧气的实验探究,结合下图回答问题。
[反应原理]加热高锰酸钾制取氧气的符号表达式为_______________________________。
[仪器装置](1)写出标有序号的仪器名称:①____________,②_______________。
(2)应选用的气体发生装置为_____(填字母序号,下同),选择的依据是:___________气体收集装置为________。
(3)指出上图装置中的一处错误____________________________________。
[问题探究]实验中,有同学发现对药品加热一段时间后收集不到氧气,可能的原因是____________。
[实验反思]在清洗试管中的反应残留物时,有的同学发现水溶液出现紫红色。你对水溶液出现紫红色这一现象的解释是_______________________________。
为探究某干燥的绿色固体粉末的元素组成,某小组进行了如图所示的两个实验,请回答:
实验一 |
实验二 |
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固体变 为黑色 |
白色变为蓝色 |
固体 减少 |
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黑色变为 光亮红色 |
变 浑浊 |
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① 装置Ⅱ中的现象说明装置Ⅰ中产生了 ;
② 装置Ⅳ中发生反应的化学方程式是 ;
③ 实验二中气球的作用是 ;
④ 实验二的步骤如下,其正确顺序是: ;
a、通一段时间的CO b、继续通CO c、熄灭酒精灯
d、待黑色变成光亮红色 e、停止通CO f、点燃酒精灯
⑤ 根据上述实验现象推知绿色固体的元素组成是 ;
"秸秆变宝,助力脱贫攻坚"。秸秆用于制沼气可以解决农村的燃料短缺问题。沼气的主要成分是CH 4,可能含有CO 2、CO。小霞与小明采集了某沼气池中的气体样品,探究该沼气中是否含有CO 2和CO。
【查阅资料】①CH 4+4CuO 4Cu+CO 2+2H 2O;CuO+CO Cu+CO 2②CH 4、CO均不与碱溶液、浓硫酸发生反应③CO 2不与浓硫酸反应
【设计实验】小霞与小明设计并进行了如图所示的实验。(装置气密性良好;忽略装置内空气中的水蒸气)
(1)为确保实验的安全性,小霞和小明一致认为:实验前要先通一会儿气体样品,然后再点燃D处的酒精灯,其目的是 。用装置F收集尾气,导管口的连接顺序是a接 (填"b"或"c")。
(2)小霞想通过装置D中固体减少的质量(即参加反应的CuO中氧元素的质量)和装置E增加的质量来判断混合气休中是否含有CO。小明表示同意并提出:停止加热后,要继续通入一会儿气体样品,以排出装置D内残留的反应生成的气体。
【现象与结论】(1)观察到装置A中的澄清石灰水变浑浊,说明沼气中含有 。
(2)反应结束后,测得装置D中固体减少的质量是3.2g,装置E增加的质量是1.8g。说明沼气中 (填"含"或"不含")CO。
【拓展与延伸】秸杆不仅可制沼气,还可以造出板材制作家具。对比焚烧秸秆,这样做的意义在于 (答一条即可)。
某校学生用盐酸和碳酸钙制备 ,产生了大量废液。兴趣小组通过以下探究确定废液处理方案。
(1)废液成分的确定
①写出制备 的化学方程式_______。
②推测废液所含溶质
推测一:_______ 推测二: 和
③若要用一种药品验证哪种推测成立,可选择的有哪些?_______(填标号)
A. | 石蕊溶液 |
B. | 溶液 |
C. | 锌粒 |
D. | 粉末 |
(2)废液的处理
实验表明废液中的溶质是 和 ,小组决定用 除去它们。
【提出问题】如何估算 固体的用量?
【进行实验】取 废液样品于烧杯中,逐滴滴加 的 溶液,用 传感器测定滴加过程中溶液的 。实验结果如图所示。
【结果讨论】
①a→b阶段,观察到烧杯中的现象是_______。
②b点后曲线平缓阶段,反应的化学方程式为_______。
③c点时,取少量烧杯中的清液于试管中,滴加 溶液,有白色沉淀生成,说明处理 废液,所需 的 溶液的体积_______ 。(填“大于”“等于”或“小于”)
④将烧杯中的沉淀过滤、干燥、称重,质量为 。若处理 该废液,理论上需要 固体___ 。(实验所用 溶液的密度近似看做 )
纳米零价铁(单质铁)在环保领域应用广泛,以菱铁矿(主要成分为FeCO 3不考虑杂质)为原料,制备纳米零价铁的反应为:H 2+FeCO 3 Fe+H 2O+CO 2.反应一段时间后,某学习小组对剩余固体的成分进行探究。
【提出问题】剩余固体的成分是什么?
【做出猜想】剩余固体的成分:
猜想一:Fe
猜想二:FeCO 3
猜想三: 。
【实验探究】该学习小组利用如图装置,对剩余固体成分进行探究,实验操作及现象如图。回答下列问题。
(1)装置C中浓硫酸的作用是 ;
(2)向装置A中加入稀硫酸后,A中产生气泡且溶液变为浅绿色,小芳同学判断猜想一正确,小刚同学认为小芳的判断不合理,理由是: ;
(3)装置B中溶液变浑浊,说明 ;
(4)观察到装置D中黑色粉末变红色,反应的化学方程式是 。
【实验结论】猜想 正确。
【反思交流】如果将装置E去掉, (填"能"或"不能")验证剩余固体中含有Fe,理由是 。
探究瓜子中二氧化硫的含量
有媒体报道:某品牌瓜子被查出二氧化硫残留量超标。为了测定购买的瓜子中二氧化硫的含量,小莉进行以下探究活动。
(1)查阅资料
①二氧化硫是无色气体,化学性质与二氧化碳相似,但能与氧气反应。
②二氧化硫可用作干果的防腐剂。我国食品添加剂标准规定,二氧化硫在干果中残留量≤0.4g/kg。
③在沸水浴加热的条件下,瓜子中的二氧化硫可以全部释放出来。
④氮气化学性质不活泼,一般条件下不和其它物质发生反应。
(2)实验 小莉利用如图所示装置进行实验。
①实验原理:乙装置用于吸收瓜子样品释放出的二氧化硫,碱溶液可选用 ,发生反应的化学方程式为 ;丙装置的作用是吸收氮气流带出的水蒸气,发生反应的化学方程式为 。
②实验步骤:
第一步:在U型管中放入瓜子样品500g,按图示连接好仪器,向其中通入氮气。
第二步:通入氮气一段时间后,称得乙、丙装置总质量为458.5g。
第三步:再次连接好仪器,持续通入氮气,同时向烧杯中加入沸水给瓜子加热,至二氧化硫释放完全。
第四步:实验结束后,称得乙、丙装置总质量为458.6g(假定实验中不产生其它与碱溶液及生石灰反应的气体)。
③实验结果:通过计算,该样品中二氧化硫的含量为 。
(3)交流
①在第一步中通入氮气的目的是 。在第三步中通入氮气的目的是 。
②实验过程中,为确保实验结果准确,下列措施正确的是 (填选项序号)。
A.碱溶液要过量
B.装置气密性要好
C.实验中不能直接给瓜子加热
D.瓜子样品必须干燥
③民以食为天,食以安为先,生活中下列做法正确的是 (填选项序号)。
A.含添加剂的食品,若符合国家标准可食用
B.以饮料代替饮用水
C.霉变的大米经过多次清洗后可食用
D.购买食品注意生产日期和保质期
④二氧化硫还可以与水反应,化学方程式是 。
同学们为进一步认知酸、碱、盐的化学性质,进行了如图所示的实验,请你来参与他们的探究活动,并回答下列问题:
(1)甲试管中发生中和反应的化学方程式为 ;
(2)当观察到甲试管中溶液由 恰好变为无色时,说明二者恰好完全反应;
(3)乙试管中两种溶液不能发生反应,理由是 ;
(4)实验结束后,同学们将乙、丙两支试管内的物质全部倒入同一个干净的小烧杯中,静置片刻,观察到白色沉淀明显增多。大家对得到的上层溶液的成分产生了兴趣,于是又进行了如下的实验探究。
【提出问题】小烧杯中上层溶液的溶质成分有哪些?
【做出猜想】猜想一: 、 、
猜想二: 、
猜想三:
【设计实验】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量溶液于试管中,滴加过量稀盐酸 |
① |
猜想一不成立 |
另取少量溶液于试管中,滴加少量② |
③ |
猜想三成立 |
【反思拓展】
(5)小烧杯中的白色沉淀成分是 (写化学式)。
陶瓷是火与土的结晶,是中华民族文化的象征之一
(1)下列中学实验室常见用品中,材质为陶瓷的是 (填标号)。
A. | 烧杯 |
B. | 集气瓶 |
C. | 蒸发皿 |
D. | 坩埚钳 |
(2)烧制陶瓷的原料为黏土,某黏土的成分如下表,所列出的四种氧化物中属于非金属氧化物的是_______。(写化学式)
成分 |
二氧化硅 |
氧化铝 |
氧化铁 |
氧化镁 |
其它 |
质量分数/% |
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(3)“九秋风露越窑开,夺得千峰翠色来”描述的是著名的青瓷。
①手工制作陶瓷的过程如下图,陶瓷丰富的色彩与烧制过程中的还原反应有关。燃料(以木炭为例)在窑体内燃烧,通过两步反应生成 ,化学方程式为_______、_______。
②青瓷的“翠色”来源十分复杂。涉及窑体内的 和瓷器表面粙料中的氧化铁在高温下反应生成氧化亚铁,化学方程式为_______。
(4)古代窑炉(如下图)构造不断变迁。为了提高窑体内 的体积分数,下列措施中可行的有哪些? 。(填标号)
A. | 相对增加燃料用量 |
B. | 相对增加空气鼓入 |
C. | 增加排气口数量 |
D. | 减少排气口数量 |
某同学在帮助实验员整理化学试剂时发现了一瓶标签残缺的无色溶液(如图甲所示),经实验员分析可知原瓶溶液中的溶质可能是NaCl、NaOH、Na 2CO 3、NaHCO 3中的一种,为确认溶液中的溶质,他设计并进行了如下探究活动。
【资料查阅】上述四种物质的相关信息如下:
物质 |
NaCl |
NaOH |
Na 2CO 3 |
NaHCO 3 |
常温下的溶解度/g |
36 |
109 |
21.5 |
9.6 |
常温下稀溶液的pH |
7 |
13 |
11 |
9 |
请回答下列问题:
【实验探究1】
如图乙所示,在操作①后可确定溶质不是NaCl,则实验现象应是 ;在进行操作②时有无色无味气体产生,由此又可排除的物质是 。
【探究结论】分析四种物质的相关信息,你认为该溶液中的溶质可能是上述四种物质中的 ,你的判断依据是 。若上述探究结论是正确的,操作②发生反应的化学方程式为 。
【讨论质疑】有同学认为以上分析不严密,需要进一步实验确定,于是又进行了如下探究。
【实验探究2】向操作①后试管中的溶液中滴加过量CaCl 2溶液(中性),充分反应后,试管中溶液颜色不变但有白色沉淀产生。
【得出结论】通过实验探究2可确定原瓶溶液中的溶质应该是 。
【反思拓展】造成该溶液出现上述实验现象的原因是 (用化学方程式表示)。
化学课堂上,同学们分小组合作探究碳酸钠的性质,请你参与探究并填空。
【实验记录与分析】
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实验一 |
实验二 |
实验三 |
实验四 |
实验操作 |
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实验现象 |
溶液由无色变为红色 |
|
生成白色沉淀 |
生成白色沉淀 |
实验结论 |
碳酸钠溶液显 性 |
碳酸钠能与盐酸发生反应 |
碳酸钠能与氢氧化钙发生反应 |
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【反思与拓展】
(1)甲同学分析实验一得出:盐溶液 (选填"一定"或"不一定")显中性。
(2)乙同学用稀硫酸代替实验二中的稀盐酸进行探究,发现实验现象相同。从微观角度分析,这是因为稀盐酸和稀硫酸中都含有 。
(3)丙同学对比实验三和实验四的现象,从微观角度分析,两个反应的实质相同,溶液中相互结合的离子都是 。
天然气的主要成分为甲烷,燃烧可能会产生 ,为了检验天然气燃烧后的气体产物成分,进行如下实验:
(1)实验开始时,点燃 处酒精灯之前,先通一会儿 ,其目的是____________________。
(2) 中无水 变蓝,说明气体产物中含有水; 中澄清石灰水变浑浊,证明气体产物中含有_____(填化学式)。
(3) 装置中发生反应的化学方程式为_______________。
(4)实验中观察到 装置中__________, 装置中__________,说明气体产物中还有 。
(5) 处为尾气处理装置,下列装置中合理的是_____。
实验是进行科学探究的重要方式。同学们设计实验探究二氧化碳的性质,请你参与探究并填空。
【实验记录与分析】
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实验一 |
实验二 |
实验三 |
实验操作 |
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实验现象 |
蜡烛火焰 |
软塑料瓶变瘪程度较大的是 (选填"甲"或"乙") |
干石蕊纸花不变色,湿石蕊纸花变红色 |
实验结论 |
①二氧化碳的密度比空大; ②二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧 |
二氧化碳能与氢氧化钠发生反应 |
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【反思与拓展】
(1)依据实验一的结论,写出二氧化碳的一条重要用途 。
(2)由实验二的结论分析得出:实验室中保存氢氧化钠要注意 。
(3)在设计上述三组对比实验时,都只改变一个影响因素,保持其他因素不变,这是运用了科学探究中的 方法。
如图所示,某实验小组的同学在进行酸碱中和反应的实验时,向烧杯中的氢氧化钠溶液加入稀盐酸一会后,发现忘记了滴加指示剂。因此,他们停止滴加稀盐酸,并对烧杯内溶液中的溶质成分进行探究。
Ⅰ、从微观角度分析,中和反应的实质是 。
Ⅱ、探究烧杯内溶液中溶质的成分:
【提出问题】该烧杯内溶液中的溶质是什么?
【猜想】猜想①:可能是NaCl和NaOH;
猜想②:可能只有NaCl;
猜想③:可能是 。
【查阅资料】氯化钠溶液呈中性。
【进行实验】
实验方案 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
方案一 |
取少量烧杯内溶液于试管,滴入几滴酚酞溶液,振荡 |
溶液 色 |
猜想①不正确 |
方案二 |
取少量烧杯内溶液于另一支试管 中,逐滴加入碳酸钠溶液至过量 |
|
猜想②不正确,猜想③正确 |
方案二发生反应的化学方程式是 。
【反思与拓展】
(1)在分析化学反应后所得物质成分时,除考虑生成物外还需考虑 。
(2)根据所学化学知识,验证烧杯内溶液中的溶质含有HCl,除以上方案外,下列哪些物质单独使用也能完成该实验? (填序号)。
A.pH试纸
B.铜
C.紫色石蕊溶液
试题篮
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