某污水中除含有少量泥沙外,还含有Ca2+、Mg2+、Na+、Cl﹣、SO等离子,为充分利用资源,科研小组设计了如下流程回收几种离子:
(1)①②③④步骤均有一个相同的操作步骤;此操作步骤必须用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒、 ;
(2)沉淀B的化学式为 ;
(3)加入过量稀盐酸可除去的物质有 ;
(4)步骤③中反应的方程式为 .
现有一包不纯的 Na2SO4固体,可能含有Fe(NO3)3、CaCO3、NaC1、MgCl2、Ba(OH)2中的一种或几种,现做如下实验:
(1)取少量固体溶于足量水,过滤得白色固体A和无色滤液B,则原固体一定不含 。
(2)取固体A,加入足量稀HCl,固体完全溶解,则原固体一定不含 ,一定含有 。
(3)取少量滤液B.滴加NaOH溶液,无明显现象,则原固体一定不含 。
(4)另取少量滤液B,先滴加过量 溶液,静置,再滴加AgNO3溶液,出现白色沉淀,则原固体还含有NaCl。
某化学兴趣小组发现铜片在加热的条件下可以与浓硫酸反应,产生气泡并闻到刺激性气味,铜片溶解,溶液呈蓝色,请你参与实验探究。
【查阅资料】SO2是一种无色,有刺激性气味,有毒的气体。
(1)【提出问题】产生的气体是什么?
(2)【提出猜想】猜想一:SO2;猜想二:SO2和H2。
(3)你认为猜想二 (填:“正确”或“错误”)。
(4)提出问题】蓝色溶液的溶质是什么?
(5)【提出猜想】猜想一:CuSO4;猜想二:CuSO4和H2SO4。
(6)【进行实验】取一定量反应后的溶液进行稀释,并分装在A、B两支试管中,然后进行下列实验,并完成如表:
步骤 |
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
步骤一 |
在试管A中加入少量的CuO粉末 |
① |
溶液中含有H2SO4 |
步骤二 |
在试管B中加入过量的NaOH溶液 |
② |
溶液中含有CuSO4 |
(7)【探究结论】通过实验,猜想二正确。
(8)写出步骤一发生反应的化学方程式: 。
(9)完成并配平方程式:□Cu+□H2SO4(浓) 。
(10)【反思评价】根据化学方程式:小王认为工业上可以用铜和浓硫酸反应大量制取硫酸铜,小李认为不适宜,理由是 。
化学在改善人类生存环境,提高生活质量方面起着重要作用。
[改善环境]温室效应和酸雨会威胁珊瑚礁生存,我国开展了南海珊瑚礁生态修复工作。
(1)我们把pH (填“>”、“<”成“=”)5.6的降雨称为酸雨。
(2)为改善生存环境,倡导“低碳”生活,建议使用清洁能源。写出一种常见的清洁能源 。
[探测资源]近期,我国向月球背面成功发射一颗中继通信卫星,助力探测月球资源。
(1)月球上有丰富的核能原料He﹣3,He的原子结构示意图为 (填字母序号)
(2)月球土壤中有天然的铁、铅、银等金属颗粒。根据铁锈蚀的条件分析,铁在月球上不易锈蚀的原因可能是 。
[研发材料]中国芯彰显中国“智”造,芯片的基材主要是高纯硅。
(1)硅元素在元素周期表中的信息如图2所示,据图可得到的信息是 (填字母序号)
A.硅元素是非金属元素
B.硅元素的元素符号为Si
(2)如图是一种制备高纯硅的工艺流程图:
[查阅资料]常温下,氯化镁溶液呈中性。
①反应I的化学方程式:2Mg+SiO2Si+2MgO,该反应属于 反应(填基本反应类型)。反应Ⅱ要在无氧气环境中进行,原因是 (答出一种即可)。
②操作I的名称是过滤,过滤时液面应 (填“高于”或“低于”)滤纸边缘。所得粗硅应充分洗涤,以除去表面可能含有的盐酸、 、(填化学式)。
③简要叙述检验盐酸已过量的方法 。
④上述已知生产流程中,可以循环利用的物质是 (填化学式)。
某校九年级“我们爱化学”活动小组的同学,在探究碱的化学性质时,完成了如图所示的A、B两个实验。请你回答下列问题:
(1)A实验中酚酞的作用是 ,所发生的化学反应方程式为 。
(2)B实验中可观察到的现象是 。
(3)实验后,将两支试管中的废液都倒入废液杯C中,发现混合废液浑浊并显红色。
【分析思考】同学们经过思考一致认为,混合废液显红色是B实验后试管中的溶质与A实验后试管中的酚酞反应的结果。
【提出问题】B实验后试管中的溶质是什么?
【作出猜想】猜想一:试管中的溶质是NaOH;猜想二:试管中的溶质是 ;
猜想三:试管中的溶质是Ca(OH)2和NaOH。
【实验验证】华雪同学利用废液杯C中的混合废液来确定B实验后试管中的溶质:将一定质量的废液过滤,取10g滤液并向其中逐滴加入质量分数为7.3% 的稀盐酸,当加入稀盐酸的质量为20g时反应完全,继续加入稀盐酸,气体的质量不再增加,根据反应现象得到如图所示的图象。
【查阅资料】碳酸钠溶液与稀盐酸的反应是分步进行的。首先是碳酸钠与稀盐酸反应生成碳酸氢钠和氯化钠:Na2CO3+HCl═NaHCO3+NaCl;然后是生成的碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳气体和水:NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O。
【实验结论】定性结论:分析图象得出:猜想二是正确的,产生的气体是 (填化学式);猜想一和猜想三是错误的,原因是 。
定量结论:10g废液中含有 g NaOH, g Na2CO3。
【拓展提升】请另外设计一个实验,定性证明上述猜想二是正确的: 。
甲、乙两组同学为探究氢氧化钙的化学性质,分别做了如下相同的四个实验:
请回答下列问题:
(1)试管D中的现象是 。
(2)以上实验中,能发生反应但无明显现象的化学方程式 。
[继续探究]
实验结束后,甲、乙两组同学分别将本组A、B、C、D四支试管中的物质各倒入一个洁净的大烧杯中,充分反应后静置,发现:
①甲组烧杯底部有白色沉淀,上层清液为无色。则上层清液中一定含有的溶质是 (指示剂除外),可能含有的溶质是 。
②乙组烧杯底部有白色沉淀,上层清液为红色,则上层清液中一定没有的离子是 。
[拓展延伸]
甲、乙两组同学共同讨论后一致认为两个烧杯底部的白色沉淀为同一物质,请写出本实验过程中产生该白色沉淀的化学方程式 (写一个即可)。
在实验室中,我们常用如图所示装置制取和收集某些气体。
(1)写出a、b两种仪器的名称:a为 ,b为 。
(2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气时,有两种不同的操作:①先装入药品,后检查装置的气密性;②先检查装置的气密性,后装入药品。你觉得更合理的操作是 (填“①”或“②”)。
(3)氨气(NH3)极易溶于水,在实验室可用氯化铵固体与消石灰粉末混合加热来制取氨气,若要制取并收集一瓶氨气,应选择的装置是 (填图中装置对应的字母)。
(4)在实验室,通常用块状大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳气体,其中稀盐酸不宜用稀硫酸代替的原因 (填“是”或“不是”)因为碳酸钙与稀硫酸不反应。
(5)图示装置B (填“能”或“不能”)用来制取氢气。
我国古代曾用“地糠法”制取Cl2,两用Cl2与石灰乳反应生产漂白粉,流程如下:
已知:漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,Ca(ClO)2的化学名称叫做次氯酸钙。Ca(ClO)2中,氯元素的化合价为+1价。请回答下列问题:
(1)HCl与O2反应的化学方程式为 ,该反应所属的基本反应类型为 。
(2)Ca(ClO)2在物质的分类上属于 。
A.氧化物 B.酸 C.碱 D.盐
(3)“84消毒液”(主要成分为次氯酸钠)与“洁厕灵”(主要成分为盐酸) 不能混合使用,否则会产生氯气使人中毒。请写出次氯酸钠的化学式 。
(4)石灰乳 (填“属于”或“不属于”)溶液。
人体摄入锌不足会引起多种疾病,缺锌者可在医生指导下通过服用葡萄糖酸锌口服液来补锌。已知葡萄糖酸锌的化学式C12H22O14Zn。
(1)葡萄糖酸锌属 (填“有机物”或者“无机物”),由 种元素组成。
(2)现有一支20mL的葡萄糖酸锌口服液,其中含葡萄糖酸锌45mg,那么这支口服液中Zn的质量是 mg.(结果保留两位有效数字)
实验室常用下列装置制取气体,请你根据所学知识回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用氯酸钾制取氧气时,选用的发生装置是 (填字母序号)。若改用图1装置收集氧气,则气体应从 端进(填“a”或“b”)。
(3)实验小组同学取一定浓度的盐酸与石灰石反应制取气体,反应的化学方程式为 ;将生成的气体通入澄清石灰水中,未见变浑浊。为探究其原因,小组同学讨论后做出如下猜想:
[作出猜想]A.石灰水已经完全变质;B.气体中有挥发出来的HCl气体
[实验探究]
小组同学设计了如下实验来验证。请你帮助完成实验,填写以下表格:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①取少量石灰水于试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡 |
|
猜想A不成立 |
②将生成的气体通入 溶液中 |
产生白色沉淀 |
气体中有HCl猜想B成立 |
[查阅资料]
碳酸钠溶液中通入二氧化碳发生反应:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
[拓展延伸] 如果用上述原料制取一瓶干燥纯净的二氧化碳气体,所选仪器的连接顺序为B→ → →C(填字母序号)。
请用所学的知识回答下列问题:
(1)能产生温室效应的气体中,除二氧化碳以外,还有什么气体?
(2)人类为什么要生产营养强化食品?
在小英家的仓库里,堆放着一袋袋化肥一一碳酸氢铵( NH4HCO3)。过了一个夏天,小英发现这种化肥所持有的刺激性气味变得更浓烈了,有些化肥袋里碳酸氢铵变少了,检查发现变少的化肥包装袋没有密封,化肥也没有撒落在地上,更没有人进过仓库开袋使用。
为了探究这些化肥减少的原因,小英在实验室取了一些碳酸氢铵粉末,放在蒸发皿中加热,过一会儿观察到粉末完全消失,同时也闻到了这种刺激性气味。粉末为什么会消失呢?
(1)【提出问题】碳酸氢铵粉末消失的原因是什么?
(2)【猜想】①碳酸氢铵粉末在不加热或加热条件下由固态变成它的气态。②碳酸氢铵在不加热或加热条件下发生分解反应,可能产生的物质有氨气和一些氧化物。
(3)【查阅资料】①碳酸氢铵属于氨肥,不具有升华的性质,说明上述猜想 (填序号)不成立;②氨气(化学式NH3)具有特殊的刺激性气味,极易溶于水,其水溶液是碱性,但干燥的氨气不能使干燥的红色石蕊试剂变蓝;③NO2为红棕色气体。NO为无色气体,在空气中易发生反应:2NO+O2═2NO2
(4)【实验操作,现象与结论】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
①取适量碳酸氢铵于试管中加热,如图一所示,将干燥的红色石蕊试纸接近导管口 |
产生强烈的刺激性气味,试管壁上有无色液滴且试纸变蓝,但未见红棕色气体 |
分解产物中有 ,没有 |
②按如图二所示装置继续实验,直到反应完全 |
澄清石灰水变浑浊 |
分解产物中有 |
(5)【应用】①利用氨气的化学性质,请写出实验室检验氨气的方法(写出实验操作、现象、结论):
②如果你家里有碳酸氢铵化肥,你应该如何保存? 。
在实验桌上有如下几种气体发生装置和收集装置。请你参与实验并回答问题:
(1)写出标号①的仪器名称: ;
(2)实验室制取二氧化碳气体的发生装置为: (填字母)
(3)用C装置收集二氧化碳,其验满的方法是: 。
氢气的储存是科学研究热点之一。X是一种储存氢气的材料,取11.2g X在O 2中完全燃烧后只生成8.0g CuO、8.0g MgO。
(1)上述燃烧过程中消耗O 2的质量为 克。
(2)通过计算求X中各元素的原子个数比。(写出计算过程)
某化学兴趣小组做粗盐提纯实验,并对粗盐的成分作进一步探究。请回答下列问题:
实验一:粗盐提纯
(1)提纯实验多次用到了玻璃棒,请写出该实验中使用玻璃棒的一个作用① ;
(2)蒸发后所得食盐质量② (读数见图)。
实验二:物质检验
[提出问题]食盐中除含有NaCl外,可能还含有什么溶质?
查阅资料一]食盐中可能还含有Na2CO3、Na2SO4等。
[作出猜想]猜想一:含有溶质Na2CO3;
猜想二:含有溶质Na2SO4;
猜想三:③ 。
[查阅资料二]Na2CO3溶液、Na2SO4溶液均可以与BaCl2溶液反应生成白色沉淀,且BaCO3可以溶于盐酸,BaSO4不能溶于盐酸。
[讨论交流]小组同学经讨论后认为:选择BaCl2溶液和稀盐酸两种试剂即可验证猜想。若猜想二正确,则发生反应的化学方程式为④ 。
[实验验证]为验证猜想,小组同学设计了如下实验方案。
Ⅰ.取上述食盐样品少量于试管中,加水溶解,得到澄清透明溶液;
Ⅱ.向溶液中滴加过量的BaCl2溶液,生成白色沉淀,静置;
Ⅲ.静置后弃去清液,加入足量稀盐酸,发现沉淀部分溶解,且有气泡产生。
[实验结论]根据上述实验现象判断⑤ 是正确的(填“猜想一”、“猜想二”或“猜想三”)。
[问题与交流]小组同学在实验报告中记录了如下文字:经实验验证,该食盐样品中仅含有NaCl、Na2CO3和Na2SO4,你认为这个观点⑥ (填“正确”或“错误”)。请说明你选择的理由⑦ 。