草酸(H2C2O4)又名乙二酸,是一种有机酸,易溶于水,广泛存在于植物食品中。草酸不稳定,在浓硫酸的催化作用下,草酸固体受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究:
【提出问题】生成物中有哪几种碳的氧化物?
【实验猜想】猜想1:只有CO;猜想2:只有CO2;猜想3:_______ ;
【设计实验】兴趣小组同学设计了如图实验
【实验探究】
(1)观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊,证明草酸分解有CO2气体生成,请写出A装置中的化学反应方程式_______ 。
(2)通过观察_______ ,_______ ,这两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO。
【实验结论】实验探究证明:猜想3成立,草酸分解的化学方程式是_______ 。
(1)B装置的作用是_______ ;C装置的作用是_______ 。
(2)D装置中浓硫酸在实验过程中体现的性质属于_______ (填“物理性质”或“化学性质”)。
(3)该实验装置的设计还有一处明显不足,请提出改进措施 (写一条)_______
【提出问题】生成物中有哪几种碳的氧化物?
【实验猜想】猜想1:只有CO;猜想2:只有CO2;猜想3:
【设计实验】兴趣小组同学设计了如图实验
【实验探究】
(1)观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊,证明草酸分解有CO2气体生成,请写出A装置中的化学反应方程式
(2)通过观察
【实验结论】实验探究证明:猜想3成立,草酸分解的化学方程式是
(1)B装置的作用是
(2)D装置中浓硫酸在实验过程中体现的性质属于
(3)该实验装置的设计还有一处明显不足,请提出改进措施 (写一条)
更新时间:2019-05-23 08:05:44
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【推荐1】【发现问题】如图,某化学兴趣小组在用盐酸和大理石制得的二氧化碳通入澄清的石灰水时,发现澄清的石灰水并没有变浑浊。
【提出问题】澄清的石灰水为什么不变浑浊呢?
【作出假设】
猜想(1):可能是澄清的石灰水时间长变质了。请写出支持他这种想法的理由:_____ (用化学方程式表示)。
猜想(2):可能所用的盐酸浓度大了。请写出支持他这种想法的理由:_____ 。
猜想(3):有可能是盐酸浓度大,同时澄清石灰水也变质了。
【设计与实验】小芳将B中澄清的石灰水换成新制的,结果发现澄清石灰水还是不浑浊,说明猜想(1)______ ;
小光将A中换成溶质质量分数为5%的盐酸,结果发现澄清石灰水变浑浊了,说明猜想(2)______ ;
小洁在试管A、B之间连接进洗气瓶C,C中盛放的仍然是原来的澄清石灰水,结果发现B中的澄清石灰水变浑浊了,她得出了与小光同样的结论,则C中的现象为____ 。
【反思与提高】小洁利用一个洗气瓶C,就能使B中的澄清石灰水出现了浑浊现象,你能否将C中的澄清石灰水换成其他物质,也使B中的澄清石灰水变浑浊。请举出两种物质名称并简要说明理由。
【提出问题】澄清的石灰水为什么不变浑浊呢?
【作出假设】
猜想(1):可能是澄清的石灰水时间长变质了。请写出支持他这种想法的理由:
猜想(2):可能所用的盐酸浓度大了。请写出支持他这种想法的理由:
猜想(3):有可能是盐酸浓度大,同时澄清石灰水也变质了。
【设计与实验】小芳将B中澄清的石灰水换成新制的,结果发现澄清石灰水还是不浑浊,说明猜想(1)
小光将A中换成溶质质量分数为5%的盐酸,结果发现澄清石灰水变浑浊了,说明猜想(2)
小洁在试管A、B之间连接进洗气瓶C,C中盛放的仍然是原来的澄清石灰水,结果发现B中的澄清石灰水变浑浊了,她得出了与小光同样的结论,则C中的现象为
【反思与提高】小洁利用一个洗气瓶C,就能使B中的澄清石灰水出现了浑浊现象,你能否将C中的澄清石灰水换成其他物质,也使B中的澄清石灰水变浑浊。请举出两种物质名称并简要说明理由。
C中可用物质 | 简明理由 |
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(0.4)
解题方法
【推荐2】热水瓶用久后,瓶胆内壁附着一层水垢,其成分为碳酸钙、氢氧化镁及少量水, 实验室现有一瓶水垢样品,为测定其中各成分的质量分数,某化学兴趣小组的同学用如图所示装置进行实验(该装置气密性良好,A、C、D、E 中所装药品足量)。已知碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,加热条件下,氢氧化镁易分解,反应方程式为:Mg(OH)2MgO + H2 O。
部分实验步骤如下:
Ⅰ.将质量为 m 的样品装入装置 B 的玻璃管中,按图连接好装置,关闭弹簧夹,给样品加热;
Ⅱ.待样品完全反应,先打开弹簧夹通入空气,再熄灭酒精灯,直到玻璃管冷却;
Ⅲ.实验完毕,测得装置 C、D 中的液体质量分别增加了m1、m2;
Ⅳ.根据实验所测数据计算该样品中碳酸钙、氢氧化镁及水的质量分数。 请回答下列问题:
(1)装置 C 中所装药品为____________ 。
(2)装置 E 的作用为____________ 。
(3)装置 D 中反应的方程式为____________ 。
(4)该水垢样品中碳酸钙的质量分数表达式为____________ 。
(5)实验反思:实验步骤不变,若没有装置 A,会导致碳酸钙的测定结果____________ (填“偏大”、“偏小”或“无法判断,下同”),若没有装置 E,会导致氢氧化镁的测得结果____________ 。
部分实验步骤如下:
Ⅰ.将质量为 m 的样品装入装置 B 的玻璃管中,按图连接好装置,关闭弹簧夹,给样品加热;
Ⅱ.待样品完全反应,先打开弹簧夹通入空气,再熄灭酒精灯,直到玻璃管冷却;
Ⅲ.实验完毕,测得装置 C、D 中的液体质量分别增加了m1、m2;
Ⅳ.根据实验所测数据计算该样品中碳酸钙、氢氧化镁及水的质量分数。 请回答下列问题:
(1)装置 C 中所装药品为
(2)装置 E 的作用为
(3)装置 D 中反应的方程式为
(4)该水垢样品中碳酸钙的质量分数表达式为
(5)实验反思:实验步骤不变,若没有装置 A,会导致碳酸钙的测定结果
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(0.4)
解题方法
【推荐3】某兴趣小组的同学在实验室用大理石和稀盐酸进行制取二氧化碳的实验,并进行了如下实验探究活动。
写出大理石和稀盐酸反应的化学方程式______ 。
【提出问题】产生二氧化碳的快慢与哪些因素有关?
【猜想与假设】猜想1:与稀盐酸的浓度有关;
猜想2:______ 。
活动一:甲同学实验时用普通漏斗(如装置A),发现该装置不能用作制取二氧化碳的发生装置,于是他把装置A改装成装置B,则装置B中小试管的作用是______ 。
【数据处理】甲同学获得的相关实验数据如表所示:
【实验小结】从上述实验中可得出的结论是______ 。
【交流讨论】要验证猜想1除了比较相同时间内收集到的CO2的体积外,还可以______ 。
活动二:为验证猜想2,乙同学按图Ⅰ所示装置进行实验,倾斜锥形瓶,使10mL稀盐酸与固体充分接触,利用压强传感器测得锥形瓶内气压的变化情况,并绘制如图Ⅱ所示的曲线。
【实验分析】对比分析图Ⅱ中的点______ (选填“a”“b”“c”或“d”)可知,两个锥形瓶内达到相同气压时,大理石粉末与稀盐酸反应所需的时间较短。
【实验结论】从乙同学所做的实验中可以得到的实验结论是______ 。
【实验拓展】分析实验室制取CO2时,不宜选用粉末状大理石的原因:______ 。
写出大理石和稀盐酸反应的化学方程式
【提出问题】产生二氧化碳的快慢与哪些因素有关?
【猜想与假设】猜想1:与稀盐酸的浓度有关;
猜想2:
活动一:甲同学实验时用普通漏斗(如装置A),发现该装置不能用作制取二氧化碳的发生装置,于是他把装置A改装成装置B,则装置B中小试管的作用是
【数据处理】甲同学获得的相关实验数据如表所示:
实验编号 | 盐酸浓度(均取20mL) | 大理石的形状(均取1g) | 二氧化碳的体积/mL(均收集前30s的气体) |
① | 4% | 块状 | 40 |
② | 6% | 块状 | 65 |
【实验小结】从上述实验中可得出的结论是
【交流讨论】要验证猜想1除了比较相同时间内收集到的CO2的体积外,还可以
活动二:为验证猜想2,乙同学按图Ⅰ所示装置进行实验,倾斜锥形瓶,使10mL稀盐酸与固体充分接触,利用压强传感器测得锥形瓶内气压的变化情况,并绘制如图Ⅱ所示的曲线。
【实验分析】对比分析图Ⅱ中的点
【实验结论】从乙同学所做的实验中可以得到的实验结论是
【实验拓展】分析实验室制取CO2时,不宜选用粉末状大理石的原因:
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较难
(0.4)
真题
解题方法
【推荐1】某化学兴趣小组利用下图装置进行Fe与水蒸气反应的实验:
(1)A装置的作用是____________ ,点燃C中产生的肥皂泡,有的发出轻微的爆鸣声,有的可以被点燃,请你推断反应生成的气体是_____________________ 。
(2)有同学认为导管口有气泡产生即说明反应生成了气体,你认为是否正确_____ (填“是”或“否”),请说明理由_____ 。
反应一段时间后,学习小组对反应后的黑色固体产生了浓厚的兴趣,并查阅了相关资料:铁粉(黑色),Fe2O3(红棕色)、FeO(黑色)、Fe3O4黑色)。学习小组进行了一系列实验,验证了FeO不存在,然后对黑色固体的成分进行了以下猜想:
猜想一:只有铁粉
猜想二:只有Fe3O4
猜想三:铁粉和Fe3O4的混合物
学习小组设计了实验进行验证,请回答以下问题:
(3)取少量黑色粉末于试管中,加入足量的稀盐酸,有气泡产生,说明猜想______ 不成立。
(4)通过实验测得,34.4g黑色固体与足量的稀盐酸反应,产生了0.2gH2,说明猜想__ 成立。
(5)另取34.4g黑色固体在高温条件下与足量的CO反应,充分反应后,固体质量变为28.0g,请计算在黑色固体中Fe3O4的质量分数为_____ (计算结果精确到0.1%)。
(6)根据以上探究,请写出Fe与水蒸气反应的化学方程式_________ 。
(1)A装置的作用是
(2)有同学认为导管口有气泡产生即说明反应生成了气体,你认为是否正确
反应一段时间后,学习小组对反应后的黑色固体产生了浓厚的兴趣,并查阅了相关资料:铁粉(黑色),Fe2O3(红棕色)、FeO(黑色)、Fe3O4黑色)。学习小组进行了一系列实验,验证了FeO不存在,然后对黑色固体的成分进行了以下猜想:
猜想一:只有铁粉
猜想二:只有Fe3O4
猜想三:铁粉和Fe3O4的混合物
学习小组设计了实验进行验证,请回答以下问题:
(3)取少量黑色粉末于试管中,加入足量的稀盐酸,有气泡产生,说明猜想
(4)通过实验测得,34.4g黑色固体与足量的稀盐酸反应,产生了0.2gH2,说明猜想
(5)另取34.4g黑色固体在高温条件下与足量的CO反应,充分反应后,固体质量变为28.0g,请计算在黑色固体中Fe3O4的质量分数为
(6)根据以上探究,请写出Fe与水蒸气反应的化学方程式
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较难
(0.4)
真题
解题方法
【推荐2】某化学小组将少量过氧化钠(Na2O2)粉末加入盛水的试管中,看到有大量气泡产生。
【提出问题】
过氧化钠与水反应生成了什么物质?
【作出猜想】
甲同学:生成氢氧化钠
乙同学:生成碳酸钠
丙同学:生成氢气
丁同学:生成氧气
(1)大家一致认为乙同学的推测不正确,理由是________________________ 。
【实验探究】
【得出结论】
(5)过氧化钠与水反应的化学方程式为____________________________________ 。
【反思拓展】
(6)根据所学知识,请你预测将少量过氧化钠粉末加入硫酸铜溶液中的反应现象_______ 。
【提出问题】
过氧化钠与水反应生成了什么物质?
【作出猜想】
甲同学:生成氢氧化钠
乙同学:生成碳酸钠
丙同学:生成氢气
丁同学:生成氧气
(1)大家一致认为乙同学的推测不正确,理由是
【实验探究】
实验方法 | 实验现象 | 实验结论 |
用试管收集生成的气体,堵住试管口,移近酒精灯火焰,点燃 | 无现象 | (2) |
用试管收集生成的气体,将带火星的木条伸入试管内 | (3) | 有氧气生成 |
(4) | 溶液变红 | 溶液显碱性 |
【得出结论】
(5)过氧化钠与水反应的化学方程式为
【反思拓展】
(6)根据所学知识,请你预测将少量过氧化钠粉末加入硫酸铜溶液中的反应现象
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科学探究题
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较难
(0.4)
名校
解题方法
【推荐3】某化学兴趣小组将2.2g某燃料(化学式CxHyOz , x、y、z为非负整数)在氧气中充分燃烧,得到7.4g混合气体,该混合气体中含有哪些成分呢?
[提出问题]小旭对容器中气体的组成进行猜想,他认为除了水蒸气之外,还可能有以下几种情况,你认为其中明显不合理的有_______ (填字母)
A 可能有SO2 B 可能有CO C 可能有CO2 D.可能有CO2和O2的混合气体 E.可能有CO2和CO的混合气体
[查阅资料]①浓硫酸有吸水性;②浓氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳
[进行实验]同学们利用下图所示装置验证混合气体的成分。
(1)通过混合气体后,A装备增重2.7g,说明混合气体中含有________ 。
(2)B装置中澄清石灰水变浑浊,D装置中澄清石灰水不变浑浊。
(3)当观察到________________ ,证明混合气体中有CO。
(4)实验结束后,同学们称量B、C装置共增重3.3g.,根据上面数据可确定该燃料中所含有元素及元素质量比________ 。
[反思交流]有同学说,如果通过以上实验装置证明混合气体是CO2和O2的混合物,只需要将实验中的氧化铜换成铜丝网,并去掉F装置进行验证。实验前应先往容器中通入N2,一段时间再加热,目的是________ 。
[提出问题]小旭对容器中气体的组成进行猜想,他认为除了水蒸气之外,还可能有以下几种情况,你认为其中明显不合理的有
A 可能有SO2 B 可能有CO C 可能有CO2 D.可能有CO2和O2的混合气体 E.可能有CO2和CO的混合气体
[查阅资料]①浓硫酸有吸水性;②浓氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳
[进行实验]同学们利用下图所示装置验证混合气体的成分。
(1)通过混合气体后,A装备增重2.7g,说明混合气体中含有
(2)B装置中澄清石灰水变浑浊,D装置中澄清石灰水不变浑浊。
(3)当观察到
(4)实验结束后,同学们称量B、C装置共增重3.3g.,根据上面数据可确定该燃料中所含有元素及元素质量比
[反思交流]有同学说,如果通过以上实验装置证明混合气体是CO2和O2的混合物,只需要将实验中的氧化铜换成铜丝网,并去掉F装置进行验证。实验前应先往容器中通入N2,一段时间再加热,目的是
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