实验室用如图所示装置制取氧气并完成相关实验(夹持仪器已略去)。
(1)仪器①的名称是 。
(2)A装置中反应的化学方程式为 。
(3)用C装置收集气体的方法是 (填选项字母)。
a.排水法 b.向下排空气法 c.向上排空气法
(4)检验C中收集满氧气的方法是 。
(5)C中收集满氧气后,打开弹簧夹K1、K4,关闭K2、K3,其中打开K1的目的是 ,点燃D中燃烧匙内的红磷后,立即伸入C装置中并把塞子塞紧,观察到红磷燃烧的现象是 ,待红磷熄灭、C装置冷却后,打开K3,观察到的现象是 。
我国新一代水上飞机“鲲龙”(如图)的一项绝技是森林灭火,它汲水迅速、投水精准,灭火能力不同凡响。用水灭火的原理是 。(写出一点)
某KCl固体样品中含有少量CaCl2杂质,实验室提纯氯化钾的流程如图。(氯化钾溶解度受温度影响较小)
(1)沉淀a是 。
(2)操作I是 。
①冷却热饱和溶液 ②蒸发结晶
(3)若KC1固体样品中还含有少量杂质K2SO4,小科认为提纯该样品只要在上述方案基础上增加一步实验:在“加入过量K2CO3溶液”与“过滤”操作之间,加过量的硝酸钡溶液。小江认为这种方案不合理,会导致所得KC1固体中含有新的杂质,新杂质是 。
某兴趣小组为探究锡纸中的金属成分(锡纸中以一种金属为主,其它成分对实验无干扰),开展了以下探究活动。
【提出问题】锡纸中的金属是什么?
【建立猜想】根据锡纸有银白色金属光泽,并结合金属活动性、价格等因素,猜想其中的金属可能是锌、铁、铝、锡中的一种。
【探究过程】
步骤
活动内容
收集证据
分析并得出结论
步骤一
①查阅资料:金属锌在室温下很脆
锡纸未破损
锡纸中金属不是锌
②取锡纸反复折叠
步骤二
用磁铁靠近锡纸
锡纸没有被磁铁吸引
锡纸中金属不是
步骤三
①取锡纸条放入浓度为20%的盐酸中除去可能存在的氧化膜。当观察到 现象时,取出锡纸条并用蒸馏水清洗。
②将处理过的锡纸条放入试管中,加入饱和硫酸锌溶液,静置观察。
②中锡纸条表面无明显现象
说明锡纸中的金属活动性比锌弱,则锡纸中金属不是铝,而是锡。
【交流评价】
小科对实验结论提出质疑:“无明显现象”并不代表没有发生反应,因为铝与硫酸锌反应[2Al+3ZnSO4=3Zn+Al2(SO4)3]生成的金属锌为银白色,与铝颜色相同,因此无法得出结论。请在不改变反应原理的前提下运用定量方法完善实验方案,并根据预期结果得出相应结论: ;
。
【继续探究】运用完善后的方案进行实验,分析实验结果,得出初步结论:锡纸中金属是铝。
1674年,英国化学家约翰•梅猷为测定空气中的氧气含量开展如下实验(装置如图甲)。
I.将一根长度等于玻璃钟罩最宽部分直径的铁棒橫放在钟罩里,把装有稀硝酸的陶罐通过铁钩挂在铁棒上,用绳索将小铁块悬挂在陶罐的正上方(铁块的升降通过在钟罩外拉动或放松绳索来实现)。
Ⅱ.调整水槽中初始水位如图乙,再使铁块浸入稀硝酸中,观察到铁块表面迅速产生大量气泡,钟罩内水面下降。[稀硝酸有强氧化性,能与铁发生如下反应:4HNO3+Fe═Fe(NO3)3+NO↑+2H2O]
Ⅲ.当水位降至接近钟罩口时(如图丙),立即取出铁块,以防气体外逸。
IV.等待一段时间后,水面稳定在如图丁的位置。(一氧化氮会与氧气等物质发生如下反应:4NO+3O2+2?=4HNO3)
分析与评价:
(1)步骤Ⅳ中的“?”处应填 。
(2)从图丙到图丁过程中,钟罩内水位上升的原因是 。(忽略温度变化的影响)
(3)小科重复了上述实验,虽实验时装置气密性良好,且钟罩内液面上方气体体积均能精确测量(即测定气体体积的误差忽略不计),但经过多次实验测定,发现每次测得空气的含氧量都小于 1 5 ,原因是 。
实验室有一份在空气中潮解变质的氢氧化钠样品,质量为1.5g某实验小组将这份样品完全溶解,配成50g溶液,然后缓慢滴入7.3%的稀盐酸,同时进行搅拌,使二氧化碳全部逸出。滴加过程中,多次测得溶液pH和溶液总质量,部分数据如下表所示:
测量次数
第1次
第6次
第16次
第21次
第26次
滴加的盐酸总质量/g
0
5
15
20
25
溶液总质量/g
50
55
m
69.78
74.78
溶液pH
12.4
12.1
7.0
2.2
2.1
请分析计算:
(1)第 次测量时,溶液中只有一种溶质。
(2)表中m= 。
(3)样品中碳酸钠的质量分数。(计算结果精确到0.1%)
(4)1.5g样品中氢氧化钠固体的质量。