金属材料的应用推动了社会的发展。新型材料的研制,已成为现代高新技术的重要物质基础。
(1)目前常用的1元硬币为钢芯镀镍合金,具有耐腐蚀、 等优点。
(2)镁和铝可熔炼成Mg17Al12镁合金,熔炼过程只能在真空中,不能在空气中进行的原因是 (写其中一个化学方程式)。
(3)某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种,为确定其成分并回收金属,取样品进行如图实验。
①步骤Ⅱ的操作是 。
②步骤Ⅱ中产生的现象是 。步骤Ⅲ中锌和稀硫酸反应的化学方程式为 。
③若溶液C中只含一种溶质,则样品的成分是 。
④通过测氢气的质量,也可确定样品的成分,则w的值为 (用m和n的代数式表示)。
金属材料的应用推动了社会的发展。新型材料的研制,已成为现代高新技术的重要物质基础。
(1)目前常用的1元硬币为钢芯镀镍合金,具有耐腐蚀、 等优点。
(2)镁和铝可熔炼成Mg17Al12镁合金,熔炼过程只能在真空中,不能在空气中进行的原因是 (写其中一个化学方程式)。
(3)某废弃物中可能含有Cu、CuO、Mg、Zn中的一种或几种,为确定其成分并回收金属,取样品进行如图实验。
①步骤Ⅱ的操作是 。
②步骤Ⅱ中产生的现象是 。步骤Ⅲ中锌和稀硫酸反应的化学方程式为 。
③若溶液C中只含一种溶质,则样品的成分是 。
④通过测氢气的质量,也可确定样品的成分,则w的值为 (用m和n的代数式表示)。
某化学兴趣小组在实验室发现一瓶混入Na2CO3的NaOH固体。于是他们对该固体中Na2CO3的含量进行探究。
[查阅资料]Ⅰ.碱石灰是氢氧化钠与氧化钙的固体混合物。
Ⅱ.无水硫酸铜是一种白色固体,遇水会变成蓝色。
[提出问题]该固体中Na2CO3的质量分数是多少?
[反应原理]碳酸钠与稀硫酸反应会生成CO2,反应的化学方程式为 。
[制定计划]同学们设计了两种实验方案(装置气密性良好,浓硫酸、碱石灰均足量)。
方案甲:用图1所示装置测定反应后生成CO2的质量。称取一定质量的样品于锥形瓶中,通入一段时间空气后,向样品中滴加稀硫酸,待样品反应完全,继续通入一段时间空气后,测出生成CO2的质量,计算。
方案乙:用图2所示装置测定反应生成CO2的体积。称取一定质量的样品,将样品和足量稀硫酸分别置于Y形管a、b处(此时量气管液面在零刻度处),倾斜Y形管,使反应发生,待样品反应完全,测出生成CO2的体积,计算。
[分析与讨论]
(1)方案甲中,浓硫酸的作用是 ;为测出生成CO2的质量,需要在样品反应前后分别称量装置 (填装置序号)的质量。方案乙中,植物油的作用是 ;反应结束后,应 ,然后根据液面读出生成CO2的体积。
(2)小红同学认为方案甲的装置设计还存在一个明显缺陷,可增加图3中的一个装置进行改进,改进后整套装置的连接顺序为 (按气流方向填装置序号)。
(3)小青同学认为,还可以用“沉淀法”进行测定:称取一定质量的样品放入试管中, ,计算。
[进行实验]同学们在完善实验方案后,测出了该NaOH固体中Na2CO3的质量分数。
[反思与评价]设计实验方案应使实验简便、误差小。
现有一包5g固体混合物,可能含有Zn、ZnO、Zn(OH)2、ZnCO3.将其加入到10%的稀硫酸中,固体混合物全部溶解,消耗的稀硫酸为49g,则混合物中肯定含有的物质是( )
A.ZnB.ZnOC.Zn(OH)2D.ZnCO3
一包不纯的氯化钾粉末,杂质可能是硫酸钠、氢氧化钠、氯化钠、硝酸钡中的一种或几种。为确定其成分,某兴趣小组的同学进行如下实验:
实验一:取少量该粉末于烧杯中,加蒸馏水,充分搅拌,得到无色澄清溶液,往溶液中通入CO2,产生白色沉淀。
实验二:取14.0g该粉末于烧杯中,加入蒸馏水完全溶解,再加入足量的硝酸银溶液和稀硝酸,充分反应后,产生28.7g白色沉淀。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)杂质中一定没有 ,一定有 。
(2)实验一中产生白色沉淀的化学方程式为 。
某固体粉末可能含有KOH、K2CO3、K2SO4中的一种或几种,为了确定其成分,进行如下实验:
根据上述实验,回答下列问题:
(1)上述实验中,“产生气泡”的化学方程式为 。
(2)分析实验现象,推断原固体粉末的成分是 (填化学式)。
(3)能区别K2CO3溶液和NaCl溶液的试剂是 (填标号)。
A.NaOH溶液
B.盐酸
C.酚酞溶液
D.NaNO3溶液
小明发现某食品包装袋中有一个小袋,上面标有“成分:生石灰、铁粉;作用:防潮、防氧化”等字样。他想了解袋内粉末是否已失效,取少量粉末在水中充分溶解,滴入无色酚酞发现不变色。通过查阅资料获知,常温下铁在空气中不能反应生成Fe3O4和FeO,于是对粉末成分做出如下猜想:
猜想一:可能是CaCO3和Fe;
猜想二:可能是CaCO3和Fe2O3;
猜想三:可能是 。
【实验设计】小明设计了如图所示的实验:
【实验与分析】
(1)向A装置中加入稀盐酸,B装置中出现浑浊现象,证明样品中含有CaCO3。
(2)若粉末中含有Fe,装置E中应观察到的现象是 。
【评价与反思】
上述实验中,如果将E装置去掉,是否还能验证粉末中含有Fe,请说明理由 。
小明取一包某食品包装袋内的“脱氧剂“,查阅资料发现其成分除铁粉外,可能含有碳粉、Na2CO3、NaCl、Fe2O3等,为确定其成分,进行了如下实验:
(1)过滤操作中除了需带铁圈的铁架台、滤纸、玻璃棒外,还需要用到的仪器有 。
(2)写出用pH试纸测定滤液pH的方法: 。
(3)试剂X的名称是 。
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。
某气体可能由CO、H2、水蒸气中的一种或几种组成。小科利用如图的装置探究其成分,已知无水硫酸铜遇水会变蓝色。
(1)甲装置中盛放的液体是 。
(2)实验过程中观察到无水硫酸铜不变色,澄清石灰水变浑浊,则原气体中一定含有 (填化学式),同时乙装置中黑色固体变 色。
有一包白色固体,可能由BaCl2、NaOH,Na2CO3、Na2SO4中的一种或几种组成。为确定其成分,实验小组进行试验。实验过程中所加试剂均足量,实验过程及现象如图所示。
(1)白色沉淀A与稀盐酸反应的化学反应方程式为 。
(2)白色沉淀C的化学式为 。
(3)这包白色固体是由 (填化学式)组成的。
某兴趣小组在实验室相对封闭的装置内燃烧某种含碳、氢、氧元素的垃圾,对产生的废气成分(不考虑气态有机物)按如图所示的装置进行检验。
【实验研究】
拉动注射器,让废气依次通过装置。
【实验分析】
(1)能证明废气中有水蒸气存在的现象是 ;
(2)F处的大号注射器,可以引导气体流向,其另一个主要作用是 ;
【反思评价】
(3)小金认为,仅根据E中澄清石灰水变浑浊,无法确定一氧化碳的存在,其理由是 ;
(4)小金根据D中的粉末由黑色变为红色,得出废气中存在一氧化碳。小丽认为该结论不够严密,若废气中存在氢气也会出现该现象。要使上述结论更加严密,还应添加的一个实验装置及位置是 。
【实验结果】
经检验,废气中存在CO2、CO、H2O。
有一包白色固体样品,可能含氢氧化钠、硝酸钠、碳酸钠、硫酸钠、氯化钡中的一种或几种。小金同学为探究其成分完成了以下实验:
①取少量白色固体溶于水,得到无色溶液,等分为两份;
②往一份无色溶液中加入稀硫酸,产生沉淀质量与所加稀硫酸质量关系如图所示;
③往另一份无色溶液中通入适量的CO2,产生白色沉淀。
请回答:
(1)仅根据②推测原样品中一定不存在的物质是 ;
(2)原样品的所有可能组成是 。
某兴趣小组在实验室相对封闭的装置内燃烧某种含碳、氢、氧元素的垃圾,对产生的废气成分(不考虑气态有机物)按如图所示的装置进行检验。
【实验研究】
拉动注射器,让废气依次通过装置。
【实验分析】
(1)能证明废气中有水蒸气存在的现象是 ;
(2)F处的大号注射器,可以引导气体流向,其另一个主要作用是 ;
【反思评价】
(3)小金认为,仅根据E中澄清石灰水变浑浊,无法确定一氧化碳的存在,其理由是 ;
(4)小金根据D中的粉末由黑色变为红色,得出废气中存在一氧化碳。小丽认为该结论不够严密,若废气中存在氢气也会出现该现象。要使上述结论更加严密,还应添加的一个实验装置及位置是 。
【实验结果】
经检验,废气中存在CO2、CO、H2O。