同学们从山上采集到一种石灰石,他们取80克该样品进行煅烧实验(所含杂质在煅烧过程
中不发生变化),测得反应后固体的质量(m)与反应时间(t)的关系如下表:
反应时间t∕s |
t0 |
t1 |
t2 |
t3 |
t4 |
t5 |
t6 |
反应后固体的质量m∕g |
80 |
75 |
70 |
66 |
62 |
58 |
58 |
请回答下列问题:
(1)当石灰石完全反应后,生成CO2的质量为 g.
(2)求该石灰石中CaCO3的质量分数,写出计算过程.
(3)请在右面坐标图中,画出煅烧时生成气体的质量(m)
随时间(t)变化的曲线.
某品牌可乐由水、白砂糖、焦糖色素(使可乐显黑褐色)、磷酸(H3PO4)等,按一定比例混合并压入二氧化碳配制而成。某同学为了探究可乐的成分及其含量,进行如下实验。
实验一 可乐中二氧化碳的定性检验
(1)请完成下表:
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
打开一塑料瓶装可乐,塞上带导管的橡胶塞,把导管插入(填化学式)溶液中 |
观察到 | 可乐中含有二氧化碳 |
实验二 可乐中磷酸的定量测定
测定过程如下:
(2)步骤①用活性炭浸泡的目的是。
(3)步骤③煮沸10分钟的目的是除尽滤液中的。
(4)已知步骤④反应的化学方程式为
,测得共消耗0.1%的NaOH溶液20g,忽略可乐中其它成分对测定结果的影响,计算可乐中磷酸的含量(以g/L为单位。相对分子质量:
-98;
-40),写出计算过程。
(5)如果步骤②缺少洗涤,则测定结果(填"偏高""不变"或"偏低")。
已知可作为相对原子质量标准的一个碳原子的质量约为2.0×10-26 kg,镁的相对原子质量为24。现有质量为1 g的镁条 ,该镁条中含有的镁原子个数大约是多少?(请写出简单计算过程)
珍珠粉是由珍珠经加工制成的白色粉末,含有碳酸钙、蛋白质等成分,是重要的药品、化妆品原料.但市场上出现的假珍珠粉外观上与真珍珠粉差不多,肉眼往往无法辨别它们.
(1)为了寻找区分真假珍珠粉的方法,科学兴趣小组的同学进行了如图1实验:
实验一:分别取真假珍珠粉适量置于两支试管中,加一定量的稀盐酸并将产生的气体通入澄清石灰水中,发现澄清石灰水均变浑浊,说明真假珍珠粉均含有 .
实验二:分别取真假珍珠粉稍许置于铁片上灼烧,发现真珍珠粉能闻到烧焦羽毛气味;假珍珠粉未闻到烧焦羽毛气味,由此可得出结论:假珍珠粉中不含 .
(2)为了比较真假珍珠粉中碳酸钙的含量,共进行了三次实验,每次各取5g真假珍珠粉,分别置于如图2实验装置中(稀盐酸足量且真假珍珠粉中只有碳酸钙与稀盐酸会反应生成气体),测定生成气体体积数据如下表:
样品气体体积mL次数 |
第一次 |
第二次 |
第三次 |
假珍珠粉 |
117.50 |
117.28 |
117.05 |
真珍珠粉 |
111.52 |
111.66 |
111.86 |
①量气管中水面上方加一层植物油的目的是 ,由实验数据可知:真珍珠粉中碳酸钙的含量 假珍珠粉(填“>”、“<”、“=”).
②根据三次测量结果,取平均值,算得5g真珍珠粉生成的气体质量为0.22g,求:真珍珠粉样品中CaCO3的质量分数.
工业铁红的主要成分是Fe2O3,还含有少量的FeO、Fe3O4。为了测定铁红中铁元素的质量分数,兴趣小组的同学进行了如下实验,请你参与过程分析。
[资料1]碱石灰既能吸收水又能吸收二氧化碳;浓硫酸可以吸收水蒸气;
[资料2]实验室常用氢氧化钠溶液来除去CO2反应生成碳酸钠和水;用澄清的石灰水
来检验CO2气体;
[资料3]草酸晶体(H2C2O4·3H2O)在浓H2SO4作用下受热分解,化学方程式为:
H2C2O4·3H2OCO2↑+ CO↑+ 4H2O
(1)下列可用作草酸分解制取气体的装置是 (填字母编号)。
【问题讨论】用下图所示装置进行实验:
A B C D E F
(2)实验前应先 。
(3)进入D中的气体是纯净、干燥的CO,则A、C中的试剂依次是 、 (填字母编号)。
a.浓硫酸 b.澄清的石灰水 c.氢氧化钠溶液
(4)写出A装置中发生的化学反应方程式 。
(5)B装置的作用是 。
(6)对D装置加热前和停止加热后,都要通入过量的CO,其作用分别是:
①加热前 。 ②停止加热后 。
(7)写出D装置中所发生反应的一个化学方程式 。
【数据分析与计算】
[资料4]铁的常见氧化物中铁的质量分数:
铁的氧化物 |
FeO |
Fe2O3 |
Fe3O4 |
铁的质量分数 |
77.8% |
70.0% |
72.4% |
(8)称取铁红样品10.0 g,用上述装置进行实验,测定铁红中铁的质量分数。
①D中充分反应后得到Fe粉的质量为m g,则 < m < 。
② 实验前后称得E装置增重6.6g,则此铁红中铁的质量分数是 。
【实验评价】
反思1:本实验中如果缺少C装置(不考虑其它因素),则测得样品中铁的质量分数会 (填“偏小”、“不变”或“偏大”)。
反思2:请指出【问题讨论】中实验装置的一个明显缺陷 。
如图是稀盐酸和氢氧化钠溶液,其中一种物质逐滴加入另一种物质过程中溶液酸碱度的变化情况.
(1)该实验操作是将 滴加到另一种溶液中.
(2)图中 点时溶液中酸和碱恰好完全反应.
(3)若要将36.5克10%的盐酸全部反应完,需要NaOH多少克?(HCl+NaOH═NaCl+H2O)
右图是某品牌补铁剂的标签。请回答:
(1)富马酸亚铁颗粒中的铁属于元素(填"常量"或"微量");
(2)富马酸亚铁中
、
元素的质量比为;
(3)已知富马酸亚铁(
)中铁元素的质量分数为33%,若每次服用1包该补铁剂,摄入铁元素的质量为mg。
某同学取2.5g石灰石,滴加30g稀盐酸,所产生的气体质量与滴入盐酸质量的关系如下图所示。
试根据图中数据计算:
Ⅰ.反应生成二氧化碳的物质的量为 (19) mol.
Ⅱ.石灰石中碳酸钙的质量分数(根据化学方程式计算)。(20)
Ⅲ.该反应结束后,所得溶液中滴加石蕊试液,可观察到现象是 (21) 。
新的一年,同学们的学习方式有了很大变化。下面是《气体制取与收集》学习的课堂片段:
【自主学习】仿照氧气制取的学习和气体制取的一般思路,阅读课本,老师提供了几组药品,让同学们交流并选出适宜实验室制取二氧化碳的一组。
【合作交流】围绕以上问题,各小组展开了激烈的交流,下面是老师从第二小组同学交流中听到的各位学生的发言:
1号:碳酸盐用块状石灰石(主要成分碳酸钙),为什么不用纯碱(碳酸钠)呢?
3号:碳酸钠是粉未状的,反应的速度太快,不易控制,
2号:同意3号同学的说法,那我们把碳酸钠压制成块状可以吗?
各位都在思考,问题未能解决。
【展示释疑】通过各个小组的展示,大家明白了实验室制取二氧化碳应该选择石灰石和稀盐酸。
实际实验中,所用的原料或产物一般都含有杂质,在计算用料和产量时,应考虑到杂质问题。
请你帮助二组学生解决2号学生提出的问题,实验室把碳酸钠压制成块状_______(选填“可以”或“不可以”)代替石灰石制取二氧化碳。
【能力提升】某小组想测定所用石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取用了2g的石灰石样品,把20g稀盐酸(氯化氢的水溶液)分4次加入样品中,(样品中除碳酸钙外,其余成分既不与盐酸反应,也不溶解于水),充分反应后经过滤、干燥等操作,最后称量,得实验数据如下:
稀盐酸的用量 |
剩余固体的质量 |
第一次加入5g |
1.5g |
第二次加入5g |
1.0g |
第三次加入5g |
0.5g |
第四次加入5g |
0.3g |
(1)从以上数据可知,这四次实验中,第______次石灰石样品中碳酸钙已完全反应。
(2)求石灰石中碳酸钙的质量分数?
(3)求检测过程中所产生二氧化碳的质量?
兴趣小组的同学探究一瓶敞口放置的NaOH溶液(原质量分数为10%)是否变质,进行了下述实验:
同学 |
小柯 |
小江 |
小龙 |
操作 |
各取一支相同规格的试管,在试管中加入一定量的待测溶液 |
||
滴入无色酚酞 |
加入足量的 ? |
加入足量的BaCl2溶液 |
|
现象 |
变红 |
产生气泡 |
产生白色沉淀 |
结论 |
没变质 |
变质 |
变质 |
(1)小江加入的"?"是。
(2)小江认为小柯的实验和结论不正确,理由是。
(3)小龙将沉淀过滤、洗涤、干燥,称量质量为1.97
。已知小龙所取的待测溶液质量为10
,请根据化学方程式计算,该待测溶液中变质生成物的质量分数。
鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙(其他成分不与水也不与盐酸反应)。为了测定鸡蛋壳碳酸钙的含量,进行如下实验:
请回答下列问题:
(1)鸡蛋含有的营养素主要为。
(2)计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数(写出简明的计算过程)。
工业上用碳酸钠溶液与石灰水反应制烧碱。对于碳酸钠溶液与石灰水是否恰好完全反应,某化学兴趣小组的同学将其产物进行过滤,并对滤液进行如下探究。
【提出问题】滤液中含有哪些溶质?
【猜想与假设】假设一:滤液中只含氢氧化钠 假设二:滤液中含氢氧化钠和碳酸钠
假设三:滤液中含
假设四:滤液中含氢氧化钠、氢氧化钙和碳酸钠
【进行实验】甲同学设计了如下实验方案:
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
取少量滤液放在试管中,再滴入氯化钙溶液 |
若生成白色沉淀 |
碳酸钠过量 |
若无明显现象 |
恰好反应 |
【反思与评价】
(1)碳酸钠溶液与石灰水反应的基本类型为 。
(2)乙同学认为假设四不合理,理由是 。
(3)丙同学认为甲同学设计方案还不能说明碳酸钠溶液和澄清石灰水恰好完全反应,她的理由是 。
(4)丁同学认为要说明碳酸钠溶液与石灰水是否恰好完全反应,还需在甲同学实验方案的基础上进行实验。她的实验方案是:
实验步骤 |
实验现象和结论 |
|
|
|
【定量研究】
(5)戊同学称取100g烧碱固体样品(样品中的杂质是碳酸钠),
加水溶解得到溶液A,取A溶液的1/5向其中加入CaCl2溶液。
反应时CaCl2溶液与沉淀的质量关系如图所示。
①样品中氢氧化钠的质量为 g;
②计算所加CaCl2溶液中钙离子的质量分数。(写出计算过程)
在实验室中,化学兴趣小组的同学发现了一瓶敞口放置的
粉末状试剂。他们对该试剂进行了定量实验分析:称取试剂
放入锥形瓶中,加入
的水,充分振荡,再向锥形瓶中依次滴加
盐酸充分反应。测得部分数据与图像如下。请根据有关信息回答问题。
(1)
的数值为,兴趣小组的同学通过实验, 得出该试剂己部分变质的结论,其依据是(通过实验数据和图像做出你的分析)。
(2)
的数值为。
计算该试剂中氢氧化钙的质量分数(写出计算过程,结果保留一位小数)。
某化学兴趣小组利用课余时间在实验室进行如下两个探究实验:
【探究一】利用废水回收铜,制备硫酸亚铁晶体。
(1)红色固体是 (填化学式);溶液乙中溶质是 。
A.硫酸铝 | B.硫酸亚铁 | C.硫酸铝和硫酸亚铁 | D.硫酸铜和硫酸铝 |
(2)写出步骤①的化学方程式: ;
【探究二】某硫酸亚铁晶体(FeSO4·xH2O)热分解研究并对x的测定
该兴趣小组同学称取ag硫酸亚铁晶体样品,先通干燥的氮气,然后按下图装置高温加热,使其完全分解,对所得产物进行探究。
(3)装置B中硫酸铜粉末变蓝,说明产物中有 ,称量反应后装置B,增重12.6g
(4)装置C中 ,说明产物中还有SO2。
查阅资料得知二氧化硫气体能与高锰酸钾溶液发生如下反应:
5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O X + 2MnSO4 + 2H2SO4 ,则X的化学式是 。
(5)硫酸亚铁晶体完全分解后装置A中固体呈红棕色,放入足量稀盐酸,固体全部溶解,得到黄色溶液,则装置A中红棕色固体是 。
(6)D装置中球形干燥管的作用是 ,氢氧化钠溶液的作用是 。
(7)反应结束后还要不断的通入氮气直至冷却,其目的是 。
【数据处理】
兴趣小组同学利用SDTQ600热分析仪对硫酸亚铁晶体(FeSO4•xH2O)进行热分解,获得相关数据,绘制成固体质量--分解温度的关系图(图2)
①根据图2中有关数据,可计算出FeSO4•xH2O中的x值是 (要求写出计算过程)。
②从理论上分析得出硫酸亚铁分解还生成另一物质SO3,请写出T3—T4段发生反应的化学方程式 。
③上述试验中若将装置B和装置C进行调换,则测得FeSO4•xH2O中的x值会 (填“偏大”“偏小”或“不变”)
某兴趣小组用下图所示流程制取氧气(反应原理: 2KClO32KCl+3O2↑),并回收提纯氯化钾和二氧化锰.
回答下列问题:
(1)根据化学方程式计算,理论上可制得氧气的质量是多少
(计算结果精确到
)
(2)在回收提纯的过程中需要控制水的用量,原因有(填标号).
A. |
提高实验效率 |
B. |
保证固体1全部溶解 |
C. |
节约能源 |
(3)①写出下图中仪器
的名称:
,
②步骤Ⅱ中的操作 应选择图11中(填"甲"或"乙")装置,该操作中玻璃棒的作用是.
③步骤Ⅲ中用酸化的硝酸银
溶液检验洗出液中是否含有氯化钾,该检验方法的原理为(用化学方程式表示).
(4)实验结束后,称得回收到的氯化钾的质量比理论值小,可能的原因有(写一点).