实验室废液中含有硝酸银、硝酸铜,实验小组利用稀硫酸和铁粉分离回收银和铜,设计如下方案。
先在废液中加入过量的铁粉,充分反应后过滤得到滤渣A,其成分为银、铜和铁。再对滤渣A按如下流程图处理:
①先在废液中加入过量的铁粉,过量的目的是________。
Ⅰ、加快反应速度 Ⅱ、铁的金属活动性较强 Ⅲ、使反应充分进行
②写出CuO与H2SO4反应的化学方程式________。
③滤液D中溶质的成分有________(填化学式)。
④含有硫酸亚铁的滤液有________(填框图中字母)。
⑤如果在过滤操作中发现滤液浑浊,在仪器洁净、滤纸未破损的前提下,你认为滤液浑浊的原因可能是________。
A~I为九年级化学所学的物质。已知A为氧化物,C为大理石的主要成分,D为蓝色沉淀,E为单质,F为浅绿色溶液,F、G、I均为只含有一种溶质的溶液。“ ”表示物质间存在相应的转化关系(部分生成物未标出),如右图所示。请回答下列问题:
(1)A的化学式 。
(2)B与I之间的化学反应属于 反应(填基本反应类型)。
(3)写出G与H反应的化学方程式 。
为了鉴定实验室一瓶标签脱落的无色试剂,某同学开展如下实验,步骤1:先用蒸馏水湿润pH试纸,然后用玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上,将试纸显示的颜色与标准比色卡对照,测得溶液的pH为2;步骤2:取少量该溶液于试管中,加入氯化钡溶液和稀盐酸,无明显变化;步骤3:另取少量该溶液,加入硝酸银溶液,产生白色沉淀,再加足量的稀硝酸,沉淀不消失。步骤1中错误的操作是 ;根据以上实验可以推断该试剂为 溶液。
2010.浙江绍兴)有一包白色粉末,可能是由硫酸铜、氯化钠、碳酸钠、硫酸钠中的一种或几种组成,为检验其中的成分,经实验得到下表,请完成相关内容。
实验步骤及现象 |
结论 |
①将少许白色粉末溶于水得到无色溶液A |
白色粉末中一定没有____________________ |
②在A中加入足量硝酸钡溶液,生成白色沉淀B,过滤得滤液C ③在白色沉淀B中加入足量稀硝酸,__________________ ④在滤液C中加入硝酸银溶液,生成的白色沉淀不溶于稀硝酸 |
白色粉末中一定有硫酸钠、碳酸钠和氯化钠 |
((09湖州)绝大多数古代青铜器和铜器上都有绿色斑点,这些绿色斑点是铜长时间和氧气等物质发生化学反应生成的铜绿[Cu2 ( OH )2 CO3 ] ,铜绿不稳定,受热后可分解生成三种物质。
为探究铜绿受热后生成的物质,小莉同学从某种铜器上取下适量的铜绿,进行实验。
① 连接装置如图,并检查装置的气密性。
② 将干燥后的铜绿放入试管A 中加热。
( l )试管口为什么要略向下倾斜?
( 2 ) A 装置中绿色固体逐渐变成黑色。取少量黑色固体放人另一试管中,加入稀硫酸,观察到黑色固体逐渐溶解,变成蓝色溶液。则可推测铜绿分解产物中有
( 3 ) B装置中澄清石灰水变浑浊,则可推测铜绿分解产物中
( 4 ) C 装置中无水硫酸铜变蓝色,小莉同学认为铜绿分解产物中有水,但小明同学认为这还不能作出确切的推断。若要推断铜绿产物中是否有水,应如何改进实验装置?
实验室有两瓶标签破损的无色溶液甲、乙,推知它们只能是稀盐酸和硫酸钠溶液。某校化学兴趣小组的同学设计用化学方法和物理方法区分它们。请回答有关问题:
(1)化学方法:在不选用酸碱指示剂、pH试纸的情况下,选择不同物质类别的试剂进行区分(物质类别是指单质、氧化物、酸、碱、盐等)。
(2)物理方法:小明同学仅使用了酒精灯和玻璃棒两种仪器,就把这两种无色溶液区分开来了。请你猜测一下他的做法(简要叙述操作方法及判断方法) 。
科学兴趣小组在调查一化工厂时,发现有个车间排出的废水澄清透明,呈黄色。为测定该废水中所含的物质,他们进行如下实验(假设能发生的反应均恰好完全反应):
(1)用pH试纸测试,测得pH为2。
(2)取一定量废水溶液,加入Ba(NO3)2溶液,无现象。
(3)另取一定量废水溶液,加入AgNO3溶液后,过滤,得到白色沉淀A和滤液。
(4)向滤液中加入NaOH溶液,得到红褐色沉淀B。
由此可知:该废水溶液呈 性;所得的红褐色沉淀B为 ;废水溶液中肯定含有的盐是 。
在化学实验技能考试中,有一题目是鉴别碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液,小红等几位同学进行了如下图所示的实验。
⑴写出试管②中碳酸钠与氢氧化钙反应的化学方程式:
。
⑵实验结束后,小红同学将①、②两支试管中的废液倒入同一个干净的烧杯中,看到废液浑浊,就对废液进行了过滤,小红等几位同学对滤液的成分又进行了探究。
【提出问题】滤液中除水外还含有哪些物质?
【猜想】小红认为:只含氢氧化钠;
小明认为:可能含有氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙;
小亮认为:可能含有氢氧化钠和碳酸钠;
你认为还可能是 (写一种猜想)。
【讨论】你认为小红、小明、小亮三位同学中谁的猜想不合理,请说明理由。
【实验设计】设计一个简单的实验证明你的猜想正确。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取样于试管中, |
|
你的猜想正确 |
【实验分析】小亮同学针对自己的猜想进行了如下实验:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取样于试管中,滴入几滴稀盐酸 |
没有气泡产生 |
自己的猜想不成立 |
你认为小亮同学对实验结果判断是否正确?请说明理由。
【反思拓展】
①在分析化学反应后所得物质的成分时,除考虑生成物外还需考虑
;
②通过以上探究,你认为应怎样处理上述实验后的废液才能倒入下水
道? 。
天然气的主要成分是甲烷(CH4),某学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,请你参与:
【提出问题】:甲烷燃烧后生成哪些物质?
【查阅资料】:含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水变蓝。
【猜想与假设】:甲 CO2 H2O ;乙 CO H2O;
丙 NH3 CO2 H2O;丁 CO2 CO H2O 。
你认为 ① 同学的猜想是错误的,理由是 ② 。
【实验探究】:为了验证上述猜想与假设,将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置:
(1)实验中用纯净O2而不用空气的原因是 。
(2)实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色,由此推断 同学猜想成立。
【反思与交流】:为避免有毒的CO污染环境,所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是 。
现有一固体粉末可能含有NH4Cl、NH4NO3、Na2CO3、CuSO4、NaOH和K2SO4中的一种或几种,为鉴定其成分,实验步骤和现象如下:
①固体粉末有刺激性气味。②取少量样品置于试管中,加适量水溶解,得到无色溶液。
③取适量上述溶液,滴加Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,过滤,往沉淀中滴加稀硝酸,沉淀完全溶解。
④取适量上述溶液,加入AgNO3溶液后产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,沉淀不溶解。
回答以下问题:
⑴过滤操作中用到的玻璃仪器是 (写出两种)。
⑵原固体粉末中一定含有 ;可能含有 ;一定不含有 。
图14中字母A—I分别表示不同的常见物质。“→”表示物质间存在转化关系,部分反应条件和部分生成物已略去。
请回答下列问题:
(1)反应①的基本反应类型为 。
(2)写出与A具有相同元素组成的另一种物质的名称和其一种用途:名称 ,用途 。
(3)写出C、G的化学式:C G 。
(4)写出反应②的化学方程式: 。
用固体草酸(化学式为H2C2O4·2H2O)可以制取CO(CO难溶于水),其反应方程式为:H2C2O4·2H2O △ CO↑+CO2↑+3H2O。
(1)若要制得纯净干燥的CO,可将产生的气体通过下图中的两个装置,其导管口的连接顺序是 ;所盛药品依次是 、 。
(2)右图所示装置用于获得均匀稳定气流。下列对其原理分析正确的是 (填数字序号)。
①该装置也可用作暂时储存少量气体的储气装置
②纯净的一氧化碳气体通过该装置纯度不会受影响
③实验中的HCl气体需要稳流,可直接将该装置连入实验中
④当两活塞的开启大小一致时,从Y 端流出气流的大小受装置中两液面差的影响。
⑤打开活塞时,由X端进入的不稳定气流靠漏斗内液面的升降调整压强大小而被缓冲
王丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣。她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下:加压时,装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气,制取高浓度氧气。减压时,分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中,分子筛并不消耗。王丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体,带到实验室对其进行研究。
(1)这台家用制氧机制氧气的过程发生的变化属于 (填“物理”或“化学”)变化。
(2)实验I:小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】
实验步骤 |
实验现象 |
文字表达式 |
取一只250 mL的集气瓶,用排水法收集一瓶所带气体,然后把燃着的石蜡插入集气瓶中 |
石蜡燃烧得更旺 |
文字表达式I |
表中,文字表达式I是 。
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是 。
(3)实验II:测定小丽所带气体中氧气的含量。同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置,进行实验,并重复多次。
【实验记录 】
实验操作 |
主要实验现象 |
实验结论及解释 |
|
① |
检查装置的气密性 |
/ |
装置的气密性良好 |
② |
加入药品,将装置连接固定 |
/ |
/ |
③ |
打开止水夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b |
A中水进入到B中,B中水的体积为200 mL。 |
收集200 mL气体(由压强差引起的误差忽略不计) |
④ |
用凸透镜聚光引燃白磷 |
燃烧,产生大量白烟 |
/ |
⑤ |
待白磷熄灭并冷却到室温, 进行操作I |
现象I |
小丽收集的气体不是纯净的氧气 |
表中,操作I是 ;现象I是
出现上述现象的原因是 。
【数据记录】
实验次序 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
B中剩余水体积/mL |
100 |
42 |
39 |
41 |
38 |
【数据处理】已知,在上表数据中,第1组数据偏差较大,存在明显误差,在数据处理时应删去。小丽所带气体中氧气的体积分数为 % 。
【实验反思】导致第1组数据产生较大误差的可能原因是
用图甲所示的电解水装置来测定水的组成。
【实验步骤】
(1)按图安装好装置,检验装置气密性。
(2)在U型管中装入水(水面略低于支管口)。
(3)取下注射器,打开电源一段时间后,关闭电源。
(4)将注射器活塞推到顶后连接注射器,再次打开电源。
当注射器二中活塞停留在10mL刻度时,关闭电源。
(5)检验气体。
【实验结论】水是由 组成的。电解水的符号表达式 。
【问题讨论】
(1)实验开始时先打开电源通电一段时间后再接上注射器的目的是 。
(2)实验结束时注射器一中活塞停留在 刻度处。将该注射器带上针头,移向燃着的木条旁,推动活塞,现象是 。
(3)水电解的过程可用下列图示表示。粒子运动的先后顺序是 。
空气中氧气含量测定的再认识。
【实验回顾】如图是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。写出红磷燃烧的化学方程式_______________________。
步骤如下:
①用弹簧夹夹紧橡皮管。
②点燃燃烧匙内的红磷,立即伸入瓶中并塞紧塞子。
③_____________________________________。
④观察并记录水面的变化情况。
【实验反思】多次实验,发现集气瓶内上升的水的体积始终小于瓶内原空气体积的1/5。
【实验改进1】
I.根据铁在空气中生锈的原理(铁与氧气和水发生反应生成铁锈)设计右图实验装置,再次测定空气中氧气含量。装置中的食盐水和活性炭会加速铁生锈。
II.测得实验数据如表
测量项目 |
实验前 |
实验后 |
|
烧杯中水的体积 |
烧杯中剩余水的体积 |
集气瓶(扣除内容物)和导管的容积 |
|
体积/mL |
80.0 |
54.5 |
126.0 |
【交流表达】(1)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁,写出该反应的化学方程式____________________________________。
(2)根据表中数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是________。(消耗的水的体积忽略不计,计算结果保留一位小数)。
【猜想与假设】根据铁生锈的原理,某同学对最终生成的铁锈的主要成分作出猜想:
(Ⅰ)氧化铁(Ⅱ)碳酸铁,你认为猜想 (填序号)一定是错误的,理由是 。
【实验改进2】
使用右图装置进行实验。实验前应先进行的操作是______________________。
【实验过程】步骤1:在注射器中放入装有足量铁粉、活性炭粉的浸有食盐水的纸袋,封闭。
步骤2:打开弹簧夹,将活塞向右拉至一定距离,关闭弹簧夹。
步骤3:不断轻轻晃动注射器,至活塞位置不再发生变化。
【数据处理】实验中需要记录的数据是___________________________________________。
计算得出氧气约占空气总体积的1/5。
【计算】铁的氧化物有多种,116g四氧化三铁与多少g氧化亚铁(FeO)中所含的氧元素质量相等。(写出计算过程)
【实验评价】与燃烧红磷法相比,用改进实验测定空气中氧气含量的优点是____________
____________________________________________。