某校化学兴趣小组学生为了探究乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱,该校学生先组装了右图的实验装置(夹持仪器已略去)。进行了
下述一些实验:
(1)某生检查装置A的气密性时,先关闭止水
夹,从左管向U型管内加水,至左管液面高于右
管液面,静置一段时间后,若U型管两侧液面差不发生变化,则气密性良好。你认为该学生的操作正确与否? (填“正确”或“错误”)
(2)大理石与乙酸溶液反应的化学方程式为
(3)装置A中反应产生的气体通入苯酚钠溶液中,实验现象为 ,反应的离子方程式为 。
(4)有学生认为(2)中的实验现象不足以证明碳酸的酸性比苯酚强,他的理由是 。改进该装置的方法是 。
为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应,某校化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。试填空。
(1)D装置中主要反应的离子方程式为 ,
F仪器的作用是: 。
(2)为验证通入D装置中气体是Cl2还是SO2过量,兴趣小组的同学准备了以下试剂:
a 氯化铁稀溶液 b 氯化亚铁溶液 c硫氰化钾溶液
d 苯酚溶液 e 品红溶液 f 酸性高锰酸钾溶液
①若Cl2过量:取适量D中溶液滴加至盛有 (选填一个符号)试剂的试管内,再加入 _ (选填一个符号)试剂,发生的现象是: ;
② 若选用上述试剂中的一种结合必要的操作就可以验证通入C装置中气体是Cl2过量还是SO2过量,该试剂是_________。(选填一个符号)
必要操作和结论______________________________ ________。
某研究性学习小组欲探究原电池的形成条件,按右图所示装置进行实验并得到下表实验结果:
实验 序号 |
A |
B |
烧杯中的液体 |
灵敏电流计指 针是否偏转 |
1 |
Zn |
Cu |
稀硫酸 |
有 |
2 |
Zn |
Cu |
乙醇 |
无 |
3 |
Cu |
C |
氯化钠溶液 |
有 |
4 |
Mg |
Al |
氢氧化钠溶液 |
有 |
分析上述数据,回答下列问题:
(1)实验1中电流由 极流向 极(填“A”或“B”)
(2)实验4中电子由B极 流向A极 ,表明负极是 电极(填“镁”或“铝”)
(3)实验3 表明
A.铜在潮湿空气中不会被腐蚀 B.铜的腐蚀是会发生的
(4)分析上表有关信息,下列说法不正确的是
A.相对活泼的金属一定做负极
B.失去电子的电极是负极
C.烧杯中的液体,必须是电解质溶液
D.浸入同一电解质溶液中的两个电极,是活泼性不同的两种金属(或其中一种非金属)
在下图所示的装置A中,用KMnO4固体和浓盐酸混合制取Cl2,反应的离子方程式为:2MnO4—+10Cl—+16H+=2Mn2++5Cl2↑+8H2O;装置B中的四处棉花依次做了如下处理:①蘸有淀粉—KI溶液②蘸有品红溶液③蘸有紫色石蕊溶液④蘸有浓NaOH溶液。(图中夹持装置已略去)。
回答下列问题:
(1)p中盛装试剂的名称为 。
(2)反应开始后,观察到的实验现象是:
①处: ;
②处: ;
③处: 。
(3)写出④处反应的离子方式: 。
某同学用如图一所示的装置来探究CO2、SO2与澄清石灰水的反应,结果通入CO2可以看到先浑浊后澄清的现象,但通入SO2没有能看到浑浊现象。经过思考分析后,该同学改用图二的装置,将气体收集在注射器,缓慢地将气体一个气泡一个气泡地通入澄清石灰水中,都能看到石灰水先变浑浊再澄清的现象,且通入SO2产生现象明显比通入CO2快。
(1)对比分析两组实验,你认为用图一装置实验
时,通入SO2不能出现浑浊的原因可能是:
_________________。
(2)用图二装置实验时,以相同速率通入CO2或
SO2,SO2产生浑浊、澄清的现象比CO2
快的原因是______________________________________。
(3)用图一进行SO2与石灰水反应的实验时,从安全角度
考虑装置应做何改进?
_____________________________________________。
(4)有人提出上述实验现象“石灰水先变浑浊再澄清”可能与澄清石灰水的浓度有关。为了探究CO2通入澄清石灰水中的实验现象,查得下列数据:
Ⅰ 20℃时,Ca(OH)2的溶解度为:0.165g/100g水。
Ⅱ 不同浓度石灰水生成CaCO3的最大量
饱和石灰水与水的体积比 |
1:0 |
1:1 |
1:2 |
1:3 |
1:5 |
1:7 |
能生成CaCO3的最大量(g/100水) |
A |
0.110 |
0.073 |
0.055 |
0.037 |
0.028 |
① 上表中A= g/100g水
Ⅲ 在1.01×105Pa CO2压力下,CaCO3的溶解度
热力学温度/K |
282 |
298 |
308 |
CaCO3溶解度(g/100水) |
0.130 |
0.094 |
0.076 5 |
Ⅳ 在不同压强(CO2)下,CaCO3溶解度(18℃)
P(CO2)/Pa |
0 |
1.40×104 |
9.95×104 |
CaCO3溶解度(g/100水) |
0.001 3 |
0.023 3 |
0.108 6 |
认真分析以上数据回答下列问题:
②由表Ⅲ和表Ⅳ可知CaCO3溶解度的变化规律是:
③由以上数据可以得出结论:欲观察到“石灰水先变浑浊再澄清的现象”,所需要的实验条件是:
甲、乙两位同学设计用实验确定某酸HA是弱电解质,存在电离平衡,且改变条件平衡发生移动。实验方案如下:
甲:取纯度相同,质量、大小相等的锌粒于两只试管中,同时加入0.1 mol·L-1的 HA、HCl溶液各10 mL,按图装好,观察现象;
乙:① 用pH计测定物质的量浓度均为0.1 mol·L-1 HA和HCl溶液的pH;
② 再取0.1 mol·L-1的HA和HCl溶液各2滴(1滴约为1/25 mL)分别稀释至100 mL,再用pH计测其pH变化
(1)乙方案中说明HA是弱电解质的理由是:测得0.1 mol·L-1的HA溶液的pH 1(填“>”、“<”或“=”) ;甲方案中,说明HA是弱电解质的实验现象是:
A.加入HCl溶液后,试管上方的气球鼓起快
B.加入HA溶液后, 试管上方的气球鼓起慢
C.加入两种稀酸后,两个试管上方的气球同时鼓起,且一样大
(2)乙同学设计的实验第______步,能证明改变条件弱电解质平衡发生移动。甲同学为了进一步证明弱电解质电离平衡移动的情况,设计如下实验:①使HA的电离程度和c(H+)都减小, c(A-)增大,可在0.1 mol·L-1的HA溶液中,选择加入_________试剂(选填“A”“B”“C”“D”,下同);②使HA的电离程度减小,c(H+)和c(A-)都增大,可在0.1 mol·L-1的HA溶液中,选择加入_____试剂。
A. NaA固体(可完全溶于水)
B.1 mol·L-1 NaOH溶液
C. 1 mol·L-1 H2SO4 D.2 mol·L-1 HA
(3)pH=1的两种酸溶液A、B各1 mL,分别加水稀释到1000 mL,其pH与溶液体积V的关系如图所示,则下列说法不正确的有
A.两种酸溶液的物质的量浓度一定相等
B.稀释后,A酸溶液的酸性比B酸溶液弱
C.若a=4,则A是强酸,B是弱酸
D.若1<a<4,则A、B都是弱酸
E.稀释后A溶液中水的电离程度比B溶液中水的电离程度小
某课外活动小组进行下列实验(如下图所示)。
(1)某同学将这些实验分成三组,各组的试管编号是:第一组①②;第二组③④⑤⑥;第三组⑦⑧。
你认为如此分组的依据是: 。
(2)写出试管②⑤⑧的实验现象及有关的离子方程式:
② ; 。
⑤ ; 。
⑧ ; 。
三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物。探究过程如下:
查阅资料:Cu2O是一种碱性氧化物, 溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4, 在空气中加热生成CuO
提出假设
假设1:红色粉末是Fe2O3
假设2:红色粉末是Cu2O
假设3:红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物
设计探究实验
取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂。
(1)若假设1成立,则实验现象是 。
(2)若滴加 KSCN 试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗? 简述你的理由(不需写出反应的方程式 )
。
(3)若固体粉末完全溶解无固体存在 , 滴加 KSCN 试剂时溶液不变红色 , 则证明原固体粉末是 ,写出发生反应的离子方程式 、
、 。
探究延伸
经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。
(4)实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数。取a g固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg(b > a),则混合物中Cu2O的质量分数为 。
某校化学研究性学习小组设计如下实验方案,测定放置已久的小苏打样品中纯碱的质量分数。
(1)方案一:称取一定质量的样品,置于坩埚中加热至恒重后,冷却,称量剩余固体质量,计算。实验中加热至恒重的目的是 。
(2)方案二:称取一定量样品,置于小烧杯中,加适量水溶解,向小烧杯中加入足量氯化钡溶液,过滤洗涤,干燥沉淀,称量固体质量,计算:
①过滤操作中,除了烧杯、漏斗外还用到的玻璃仪器有______________________;
②试验中判断沉淀是否完全的方法是_______________________________________
③若加入试剂改为氢氧化钡,已知称得样品9.5g,干燥的沉淀质量为19.7g,则样品中碳酸钠的质量分数为_________________(保留一位小数)。
已知稀溴水和氯化铁溶液都呈黄色,现在足量的稀氯化亚铁溶液中,加入1~2滴液溴,振荡后溶液呈黄色。
(1)甲同学认为这不是发生化学反应所致,则使溶液呈黄色的微粒是:______ (填粒子的化学式,下同);
乙同学认为这是发生化学反应所致,则使溶液呈黄色的微粒是_________。
(2)如果要验证乙同学判断的正确性,请根据下面所提供的可用试剂,用两种方法加以验证,请将选用的试剂代号及实验中观察到的现象填入下表。
实验可供选用试剂:
A.酸性高锰酸钾溶液 | B.氢氧化钠溶液 | C.四氯化碳 | D.硫氰化钾溶液 E.硝酸银溶液 F.碘化钾淀粉溶液 |
实验方案 |
所选用试剂(填代号) |
实验现象 |
方案一 |
|
|
方案二 |
|
|
(3)根据上述实验推测,若在稀溴化亚铁溶液中通入氯气,则首先被氧化的离子是 ,相应的离子方程式为 ;
有一种由CO、CO2、H2、水蒸气四种气体组成的混合气体,要证明其中含有CO和 H2,可选用的仪器及药品如下:
(1)实验时,导管接口的顺序是 。
(2)装置①内发生反应的化学方程式是 (任写一个,并标出电子转移方向和数目)。
(3)证明混合气体中含有氢气的实验现象是 。(4)证明混合气体中含有CO的实验现象是 。
全世界每年因生锈损失的钢铁约占世界钢铁年产量的1/4。某学生想探究铁生锈的条件,他将干净的铁钉分别同时入放A、B、C三支试管中进行研究。
(1)请你帮助该学生完成下列实验设计的内容:
编号 |
操作方法 |
实验目的 |
A |
|
探究铁在干燥空气中的生锈情况 |
B |
放入铁钉,注入蒸馏水浸没铁钉并用植物油液封 |
|
C |
|
探究铁在有空气和水时的生锈情况 |
(2)一周后,编号为________的试管中的铁钉最易生锈。证明铁生锈的条件是: 。
(3)用相同材料制作,经过相同时间防锈处理的铁栏杆,安装在新疆吐鲁番比安装在昆明滇池海埂大坝 (填“更易”或“更难”)生锈。
(13 分)有一包固体粉末,由CaCO3、Na2SO4、KCl、Ba (NO3)2、CuSO4中的三种物质组成,取样品进行如下实验:
(1)写出实验过程中发生反应的化学方程式: 。
(2)固体粉末中一定不存在的物质是 ;一定存在的物质是 ;
(3)将固体粉末可能的组合填入下表:(可以不填满,也可以再补充。)
序号 |
化学式 |
Ⅰ |
|
Ⅱ |
|
Ⅲ |
|
(4)请设计一个实验进一步确定混合物的组成,简述实验步骤、现象和结论。
(26分)某探究小组用HNO3与大理石反应过程中质量减小的方法,研究影响反应速率的因素。所用HNO3浓度为1.00 mol·L-1、2.00 mol·L-1,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度为298 K、308 K,每次实验HNO3的用量为25.0 mL、大理石用量为10.00 g。
(1)请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填出对应的实验编号:
实验编号 |
T/K |
大理石规格 |
HNO3浓度/mol·L-1 |
实验目的 |
① |
298 |
粗颗粒 |
2.00 |
(Ⅰ)实验①和②探究HNO3浓度对该反应速率的影响; (Ⅱ)实验①和 探究温度对该反应速率的影响; (Ⅲ)实验①和 探究大理石规格(粗、细)对该反应速率的影响。 |
② |
|
|
|
|
③ |
|
|
|
|
④ |
|
|
|
(2)实验①中CO2质量随时间变化的关系见下图:
请在图中画出实验②和④中CO2质量随时间变化关系的预期结果示意图。
Fe2O3和Cu2O都是砖红色粉末,课外小组通过实验探究某砖红色粉末是Fe2O3、Cu2O或者是二者混合物。探究过程如下:
查阅资料:Cu2O是碱性氧化物,Cu2O与H+反应生成的Cu+不稳定,立即转化成Cu2+和Cu。提出假设:假设1:红色粉末是Fe2O3;假设2:红色粉末是Cu2O;假设3:红色粉末为Fe2O3、Cu2O的混合物
设计探究实验
取少量粉末,向其加入足量稀盐酸在所得溶液中滴加苯酚溶液
(1)若假设1成立,则实验现象是 。
(2)若滴加苯酚后溶液不变紫色,则证明原固体粉末不含Fe2O3。你认为结论是否合理 (填“合理”或“不合理”),简述理由 。
(3)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加苯酚时溶液不变紫色,证明原固体粉末是 ,相关的离子方程式为 。(任写其中一个)