(1)如图1为实验室制取并收集气体的装置图,请回答下列问题。
①仪器a的名称是 。
②若用A装置制取氧气,写出对应的化学方程式 。
③若需收集一瓶较纯净的氧气,应选用的装置是 (填装置序号)。
④若用C装置收集一瓶二氧化碳气体,其验满的方法是 。
⑤二氧化硫是一种有刺激性气味的有毒气体,比空气的密度大,易溶于水且与水反应。若用F装置收集二氧化硫气体,则气体应从 (填“b”或“c”)端导入。
(2)电解饱和食盐水可以制得氢氧化钠、氯气(Cl2)和氢气,并进而生产具有消毒、漂白作用的漂白液。
①粗盐中的难溶性杂质可通过溶解、 操作除去,以免破坏电解装置。
②写出电解饱和食盐水的化学方程式 。
③某同学想知道某一瓶放置一段时间的漂白液是否变质,设计了下列探究实验。
【查阅资料】
Ⅰ.制取漂白液(有效成分为NaClO)的原理:Cl2+2NaOH═NaCl+NaClO+H2O;
Ⅱ.在空气中NaClO易发生反应:2NaClO+H2O+CO2═Na2CO3+2HClO,HClO能使有色布条褪色,且HClO含量越高,漂白效果越好;HClO易分解,分解后丧失漂白作用;
Ⅲ.Ca(ClO)2易溶于水。
【提出问题】放置一段时间的漂白液是否变质?
【提出猜想】
猜想1:未变质,溶液中主要成分为NaCl、NaClO
猜想2:部分变质,溶液中主要成分为NaCl、NaClO、Na2CO3
猜想3:全部变质,溶液中主要成分为NaCl、Na2CO3
【实验探究】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
ⅰ取适量该溶液于烧杯中,放入有色布条 |
|
猜想3不成立 |
ⅱ另取适量该溶液于试管中,滴入适量氯化钙溶液 |
产生白色沉淀 |
猜想 成立 |
写出实验操作ii中产生白色沉淀的化学方程式 。
【拓展应用】由【查阅资料】和图2可知,需控制pH约为 时(填整数),漂白液具有最佳漂白能力。
实验室常利用下列装置制取并探究气体的有关性质,请你根据所学知识回答下列问题:
(1)仪器甲的名称是 ;
(2)氧气与世间万物如影随形,动植物呼吸、燃料燃烧、钢铁冶炼等都需要氧气,实验室利用B装置制取氧气时所发生反应的化学方程式为 ,若要收集一瓶干燥的氧气,装置接口连接顺序为b→ → → ;
(3)甲烷是一种密度小于空气,难溶于水且具有可燃性的气体,实验室里也可利用上述装置通过加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法来制取,则制取装置为 。某同学将一定量的甲烷气体置于盛有氧气的密闭容器中点燃,反应结束后测得容器中CO和CO2的总质量为37.6g,同时测得水的质量为36g,请根据数据写出该反应的化学方程式 。
该同学对甲烷的其它化学性质产生了兴趣:
【提出问题】甲烷除了可燃性外,还具有什么化学性质?
【查阅资料】无水硫酸铜遇水变成蓝色
【作出假设】甲烷具有还原性
【设计并进行实验】该同学按如图装置进行实验:
【实验现象与结论】
通入甲烷加热一段时间后才观察到A装置中黑色固体变为红色,B装置中无水硫酸铜变为蓝色,C装置中氢氧化钙溶液变浑浊。根据现象写出甲烷与氧化铜发生反应的化学方程式 。通过实验证明,甲烷具有还原性。
【反思与评价】
实验时,先向装置中通入一段时间的氮气,再通入甲烷加热的目的是 。
钢丝棉是一种由低碳钢制成的细丝,直径约0.125﹣0.189毫米。小科利用钢丝棉探究铁制品锈蚀的条件,实验如下:
步骤一:取3个50mL活塞润滑性良好的注射器,检查气密性后备用。
步骤二:称取3团等质量的钢丝棉(每团体积约为6cm3),A保持干燥,B用少量蒸馏水润湿,C用少量食盐水润湿,分别放入甲、乙、丙注射器中。
步骤三:移动活塞,使它们均处于46mL刻度处,再用橡皮帽封住注射孔(如图所示)。
步骤四:每隔一定时间,观察到的实验现象如表。
5分钟 |
20分钟 |
1小时 |
5小时 |
|
甲 |
无现象 |
无现象 |
无现象 |
无现象 |
乙 |
出现少许锈斑,活塞未明显移动 |
出现明显锈斑,活塞移动少许 |
锈斑增多,活塞移动明显 |
锈蚀严重,活塞处于39mL刻度处 |
丙 |
出现明显锈斑,活塞移动少许 |
锈斑增多,活塞移动明显 |
锈蚀严重,活塞处于39mL刻度处 |
锈蚀严重,活塞处于39mL刻度处 |
(1)检查注射器气密性:先用橡皮帽封住注射孔,用手向外拉动活塞,放手后观察到 ,则气密性良好。
(2)比较乙、丙实验现象得到的结论: 。
(3)钢铁生锈还需要氧气,请你利用本实验数据计算出空气中氧气的体积分数为 。
分析如图实验装置,并结合所提供的材料,完成实验探究。
【实验装置】
【查阅材料】
Ⅰ.乙炔(C2H2)是一种无色无味气体,极难溶于水,密度比空气略小。实验室里常用电石(CaC2)与水反应来制取。
Ⅱ.无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色。
【实验探究】
(1)实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气,应选用的装置是 (填序号,下同);实验室用电石制取乙炔,选用的发生装置是 ,收集装置是 。
(2)实验室制取乙炔后,将剩余物质过滤。探究所得滤液中溶质的成分。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
①取少量滤液于试管中,滴加少量 溶液 |
溶液变红色 |
滤液中的溶质是氢氧化钙 |
②另取少量滤液于试管中,滴加少量碳酸钠溶液 |
|
实验操作②中发生反应的化学方程式是 。
(3)选取如图实验装置,设计实验验证乙炔完全燃烧的产物。所选装置连接的最佳顺序为:乙炔完全燃烧产物接 (填序号)。
化学是一门以实验为基础的自然科学。实验室有如图装置:
(1)仪器a的名称 ;仪器b的名称 。
(2)实验室要制取和收集较纯净的氢气,现有镁条、锌粒、铁丝、铜片、稀硫酸(10%)、稀盐酸(10%),请你选择适当的药品和装置完成下列问题:
①制取氢气的化学方程式为 ,选用该原理的依据有 。
A.原料廉价易得
B.反应速率适中
C.制得的气体要纯净
D.实验条件易于控制
②选用的装置有 (填装置字母)。
(3)用装置C制二氧化碳时,关闭开关,多孔隔板处依次观察到的现象是 (用字母e、f、g对如图所示现象进行排序)。
(4)小英同学在做金属与盐溶液的反应时,发现锌片与硫酸铜溶液反应生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出,生成的是什么气体呢?(提示:反应只生成一种气体)
【提出猜想】产生的气体可能是SO2、O2或H2中的一种。
【查阅资料】SO2易溶于水,化学性质与二氧化碳相似,它能使澄清石灰水变浑浊。
【设计并进行实验】(请在空白处写上对应问题的答案)
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①向盛满该气体的试管中,插入带火星的木条 |
无明显变化 |
产生的气体不是O2 |
②将该气体通入澄清石灰水中 |
|
产生的气体不是SO2 |
③将该气体净化后通过表面含CuO的铜网(如图) |
|
产生的气体是H2 |
【实验反思】由上述实验可以推出,硫酸铜溶液中可能含有 。
【拓展视野】氢能是未来最理想能源,如图是利用ZnO和Fe2O3为催化剂制取氧气的一种方法。
“循环制氢体系”涉及的能量转化是由太阳能转化为 能,请写出该体系制取氢气的化学方程式 。
化学是一门以实验为基础的科学,实验是科学探究的重要手段。
(1)完成“探究某种盐的性质”实验,填写下表。
试管序号 |
甲 |
乙 |
丙 |
实验操作 |
|||
实验现象 |
红色溶液 |
白色沉淀 |
无色气体 |
实验结论 |
该盐是 (选填“NaCl”“Na2CO3”“Na2SO4”),其水溶液呈 性。 |
||
实验解释 |
丙中发生反应的化学方程式: 。 |
||
实验计算 |
全班同学完成试管乙实验,共消耗质量分数为10.4%的BaCl2溶液50g,实验后最多收集到 g白色沉淀。 |
(2)处理“CO2的实验室制取与检验”实验废液。全班同学完成该实验共产生1000g含HCl废液(固体已除,大理石中杂质未参加反应),不能直接排放。
【实验方案】先测定废液中HCl的质量分数,再用熟石灰处理废液至中性。
【实验操作】
①称量 g NaOH固体,溶解,配制30g 5%的NaOH溶液。
②取100mL小烧杯,倒入20g废液样品,插入pH计测定溶液的pH,向废液样品中逐滴加入5%的NaOH溶液。实验过程中溶液pH变化如图所示。
③投入 g熟石灰处理剩余废液(写出计算过程)。
【实验反思】有同学提出也可以根据盐酸具有挥发性直接加热废液除去杂质HCl,并得到CaCl2。写出你的观点及理由: 。
下列图示中,A~E为实验装置或仪器,请结合所学知识回答有关问题:
(1)E图中仪器①的名称是 ;
(2)实验室里用A装置制备氧气的化学方程式是 ;
(3)实验室里制备二氧化碳的化学方程式是 ,请选择图中装置或仪器,组装一套实验室里制取二氧化碳的装置,该装置从左至右的顺序是 (填字母序号)。
请根据如图实验装置,回答问题。
(1)写出仪器a的名称 。
(2)若实验室用氯酸钾和二氧化锰共热制取氧气,选用的发生装置和收集装置是 ,写出该反应的化学方程式 。
(3)将B制取的气体通入G装置,探究燃烧的条件。观察到Y型管左边的白磷燃烧,右边的白磷不燃烧,可探究出燃烧所需的条件是 。
(4)若用B、F装置制取二氧化碳。当观察到 时,证明二氧化碳收集已满;若F装置中没有出现上述现象。其可能原因是 。(写一个)
(1)如图为实验室制取并收集气体的装置图,回答下列问题。
①a仪器的名称是 。
②实验室用高锰酸钾制取并收集干燥的氧气应选用的装置组合是 (填序号)。
③若用F装置收集并测量氧气的体积,应在 (填“d”或“e”)端连接量筒。
④实验室制取二氧化碳的化学方程式是 ,用B装置制取二氧化碳便于控制反应的发生与停止,制取时应将大理石放在 (填“b”或“c”)处。
(2)某化学兴趣小组在学完金属活动性顺序相关知识后,他们做了钠与硫酸铜溶液反应的实验,发现并没有铜生成,而是产生蓝色絮状沉淀和少量黑色物质。于是他们进行了如下探究:
【实验探究1】取一块绿豆大小的金属钠,放入盛有20mL蒸馏水的烧杯中,发现金属钠浮在水面上,熔化成一个闪亮的小球并四处游动,发出嘶嘶的响声,收集反应产生的气体,发现该气体能燃烧。
【实验探究2】在上述反应所得溶液中滴加硫酸铜溶液,产生蓝色絮状沉淀。
【实验探究3】将蓝色絮状沉淀加热得到黑色固体。
【查阅资料】①钠在常温下能与水剧烈反应,生成一种碱和一种气体。②氢氧化铜受热易分解。③氧化铜为黑色固体。
【问题分析】①写出钠与水反应的化学方程式 ,点燃反应产生的气体前应该先 。②写出产生蓝色絮状沉淀的化学方程式 。
【实验结论】在金属活动性顺序中,活动性较强的金属 (填“一定”或“不一定”)能将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
【反思与交流】钠与硫酸铜溶液反应产生少量黑色物质的可能原因是 。
航天科技飞速发展,密闭的飞船舱中是如何获得氧气并净化舱里的空气呢?为探究其反应原理,某化学兴趣小组的同学,在老师的指导下.进行了如下实验探究.
【查阅资料】常温下,过氧化钠(Na 2O 2)固体与水反应,生成氢氧化钠和氢气,过氧化钠固体与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气.
【实验目的】探究二氧化碳与过氧化钠反应成氧气,并收集干燥纯净的氧气
【实验步骤】该小组同学根据实验目的,作出了如下实验设计,请你参与并回答下列问题:
(1)写出标号仪器的名称:a; ,b. .
(2)实验室常用装置B来制取二氧化碳,反应的化学方程式为: ,现要得到纯净干燥的CO 2与Na 2O 2反应,选择装置的组合顺序是B→ E→F (填装置编号),你选择该装置的目的是: .
(3)若要收集到纯净干燥的氧气,还需将上述所得氧气先通装置C、E,最后用装置G来收集,其中装置C中反应的化学方程式为 .装置E 的作用是: ,证明气G中氧气你收满的方法是: .
【反思与评价】
(4)反应后装置F中的过氧化钠固体是否完全反应?
取少量该固体与试管中,加入水后观察到有 产生,说明过氧化钠没有完全反应.
(5)某同学还想到实验室用装置A也能制得氧气,反应的化学方程式为: ,但小组同学讨论后一致认为,飞船舱内不能用此法提供氧气请说明理由: (合理即可).
菱铁矿和赤铁矿一样,也是工业上冶炼铁的一种矿物。某种菱铁矿中铁元素的主要存在形式是碱式碳酸亚铁,为测定碱式碳酸亚铁[xFeCO3•yFe(OH)2•zH2O]的组成,华雪同学在老师的指导下设计了如图实验装置:
【查阅资料】
a.碱式碳酸亚铁受热会完全分解生成FeO、CO2和H2O。
b.FeO是一种黑色粉末,它不稳定,在空气中加热,可被氧化成四氧化三铁。
c.石灰是NaOH及CaO的混合物,可以吸收CO2和H2O
【实验步骤】
(1)检查装置的 后,准备称取3.40g碱式碳酸亚铁粉末放在装置B中,连接仪器。
(2) ,鼓入一段时间空气,准确称量装置C、D、E的质量。
(3)关闭弹簧夹K,加热装置B至装置C中导管末端无气泡冒出,再打开弹簧夹K,缓缓通空气一段时间,这样操作的目的是 。
(4)再次准确称量装置C、D、E的质量,所得数据如下
装置C/g |
装置D/g |
装置E/g |
|
加热前 |
200.00 |
180.00 |
180.00 |
加热后 |
200.36 |
180.88 |
180.00 |
(5)图,分析表中数据可知:3.40g碱式碳酸亚铁受热分解过程中生成H2O的质量为 g,CO2的质量为 g,装置E的作用是 。
【实验结论】
在xFeCO3•yFe(OH)2•zH2O中,氢原子与氧原子的个数之比为 。
【实验反思】
(1)装置A的作用是 。
(2)实验结束后,装置B中的残留固体可能全部是FeO.也可能全部是Fe3O4.还可能是 。
(3)为了得到装置B中残留固体的组成,华雪同学称得装置B中残留固体质量为2.24g后,通过计算可知:残留固体的组成及各成分的质量为 。
某化学兴趣小组的同学利用如图装置制取收集一瓶二氧化碳气体,请和他们一起完 成以下实验探究。
(1)写出标号①的仪器名称 。
(2)实验室制取一瓶二氧化碳气体,应选用的收集装置为 (填序号),反应的化学方程式为 。
(3)化学兴趣小组的同学对反应后废液中溶质的成分进行进一步探究。
【提出问题】废液中的溶质含有哪些物质?
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【猜想与假设】猜想①:废液中的溶质只有氯化钙; 猜想②:废液中的溶质是氯化钙和
(填化学式)。
【设计并进行实验】
I.为验证上面两种猜想哪种正确,甲小组的同学从下面A~E五种药品中选择合适的一种进行实验,证明了猜想②是正确的。他们选择的药品不可能是 。A.紫色石蕊试液 B.无色酚酞试液 C.锌粒 D.氧化铁粉末 E.氢氧化钠溶液
Ⅱ.乙小组用一种钠盐溶液进行实验,也证明了猜想②是正确的,请完成下面的实验报告。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量反应后的废液于试管中,加入足量 (填化学式)溶液,振荡。 |
|
猜想②正确 |
【探究反思】:实验产生的污染深受人们重视,我们要利用恰当的方法对废液进行处理,实行无害化排放,从源头上消除对环境的污染。
请根据如图回答相关问题
(1)A中倾倒液体的操作是:取下瓶塞,倒放在桌面上,标签朝向手心,量筒稍倾斜,量筒口与 ,缓缓地向量筒中倒入液体;B中液体的体积是 mL。
(2)①小萌欲用如图C装置制气体,发现该装置中存在 处错误,小萌纠正了其中的错误,并采用向下排空气法,制取了氢气,实验室制取氢气的化学方程式为 。
②小萌又选用了不同的化学药品,用纠正错误后的C装置制得了另一种气体,该气体需用向上排空气法收集,则实验室制取该气体的化学方程式为 。
③为确定气体发生装置,应考虑反应条件和 。
矿物资源的综合利用,可以节约资源与能源.黄铁矿的主要成分为二硫化亚铁(FeS 2),黄铁矿煅烧的化学方程式:4FeS 2+11O 2═2Fe 2O 3+8SO 2.产生的SO 2用于生产硫酸,矿渣(含有少量的硫元素)用于冶铁.
查阅资料:SO 2气体能使品红溶液褪色,能使澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为SO 2+Ca(OH) 2═CaSO 3↓+H 2O.
(1)FeS 2中硫元素的化合价为 .矿渣在炼铁高炉内反应产生的高炉气含CO、CO 2、SO 2等气体,其中 是形成酸雨的气体.
(2)某化学兴趣小组为检验高炉气中的CO、CO 2、SO 2,设计了如图所示装置(不考虑其他气体对该实验的影响).
①该装置不能检验出的气体是 .
②装置B的作用是 .
③装置E中发生反应的化学方程式为 .
④确认高炉气中含CO的依据是 (填小写字母).
a.装置C中澄清石灰水变浑浊 b.装置C中澄清石灰水不变浑浊
c.装置E中黑色粉末变成红色 d.装置F中澄清石灰水变浑浊
(3)请指出该装置存在的一处明显缺陷 .
(1)实验是科学探究的重要手段,请按要求填写如表。
实验内容 |
蒸发结晶 |
稀释浓硫酸 |
实验操作 |
|
|
问题讨论 |
①当蒸发皿中出现 时,停止加热。 |
②烧杯中物质A的名称是 。 |
(2)如图是实验室制取和收集气体的装置,请按要求回答下列问题。
①仪器X的名称是 。
②实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气,应选用的发生装置和收集装置的组合是 __ (填字母),该反应的化学方程式是 。
③实验室收集CO 2时,选用C装置而不选用D装置的理由是 ,CO 2气体应从C装置的 处(填"a"或"b")进入。