氢化钙(CaH2)固体是一种储氢材料,是登山运动员常用的能源提供剂。
【阅读资料】
①碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物。
②钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气。 ③氢化钙要密封保存,遇水反应生成氢氧化钙和氢气。 【氢化钙的制备】
氢化钙通常用氢气与钙加热制得。某化学兴趣小组设计的制取装置如图甲所示(固定装置省略)。
(1)装置A中制取氢气的化学方程式_____________________________ 。
(2)装置B的作用是_____________________________________________ 。
(3)若不改变温度,整套装置气密性的检查方法是____________________________ 。
【产品的定量测定】
通过上述方法制得的氢化钙样品中常混有未完全反应的钙(其余可能的杂质忽略不计)。样品纯度的测定步骤如下:
①检查装置气密性,装入药品,按乙(固定装置省略)所示连接仪器。
②调整水准管高度,使量气装置两边的液面保持同一水平。读取液面所在的刻度数据为10.0 mL。
③将Y形管慢慢倾斜,直到A端的水全部与B端的样品混合。
④反应结束,冷却至室温,再次读取液面所在刻度数据为110.0 mL。 回答下列问题:
(4)如何判断样品与水完全反应:_____________________________________________ 。
(5)反应生成氢气的体积为________________ mL。
(6)已知该实验条件下,氢气的密度为0.09 mg/mL。样品中氢化钙的纯度为________________ 。 (结果精确到0.1%)
【阅读资料】
①碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物。
②钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气。 ③氢化钙要密封保存,遇水反应生成氢氧化钙和氢气。 【氢化钙的制备】
氢化钙通常用氢气与钙加热制得。某化学兴趣小组设计的制取装置如图甲所示(固定装置省略)。
回答下列问题:
(1)装置A中制取氢气的化学方程式
(2)装置B的作用是
(3)若不改变温度,整套装置气密性的检查方法是
【产品的定量测定】
通过上述方法制得的氢化钙样品中常混有未完全反应的钙(其余可能的杂质忽略不计)。样品纯度的测定步骤如下:
①检查装置气密性,装入药品,按乙(固定装置省略)所示连接仪器。
②调整水准管高度,使量气装置两边的液面保持同一水平。读取液面所在的刻度数据为10.0 mL。
③将Y形管慢慢倾斜,直到A端的水全部与B端的样品混合。
④反应结束,冷却至室温,再次读取液面所在刻度数据为110.0 mL。 回答下列问题:
(4)如何判断样品与水完全反应:
(5)反应生成氢气的体积为
(6)已知该实验条件下,氢气的密度为0.09 mg/mL。样品中氢化钙的纯度为
更新时间:2019/05/22 12:01:20
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解题方法
【推荐1】叠氮化钠(NaN3)被广泛应用于汽车安全气囊,某化学小组同学对其进行下列研究。
【查阅资料】:
①NaN3受撞击会迅速分解生成Na、N2,写出该反应的化学方程式_________ 。
②NaN3遇盐酸、H2SO4溶液无气体生成;
③碱石灰是CaO和 NaOH的混合物;
④NaN3工业上制备方法是:将金属钠与液态氨反应制得NaNH2,再将NaNH2与N2O反应可生成NaN3、NaOH和气体X,该反应的化学方程式为2NaNH2+N2O = NaN3+NaOH+X;则X的化学式为__ 。
【问题探究】:(一)测定某工业级NaN3样品中Na2CO3的质量分数
(1)工业级NaN3中常含有少量的Na2CO3,其原因是(用化学方程式表示)______ ;
(2)某同学设计如图装置测出碳酸钠的质量分数,其实验数据记录如下:
①写出锥形瓶中发生的反应方程式: _____________________ ;
②若无浓硫酸的洗气装置,会使测定的结果__________ (填“偏大”、“偏小”或“不变”);
③利用表中数据计算出碳酸钠的质量分数为__________ 。
【问题探究】:(二)测定某工业级样品中NaN3的质量分数
小谈同学精确称量0.140 g NaN3样品,设计如图装置测定其质量分数。
已知2NaN3 → 3N2(NaN3中的N全部转化为N2,其他产物略),反应中放出大量的热。
(1)检查该装置气密性的方法是:连接好装置,从水准管注水,__________ ,说明气密性良好。
(2)使用冷水冷凝的目的是:__________ 。
(3)倾斜锥形瓶使小试管中的NaN3样品与M溶液接触充分反应。 常温下测得量气管读数为67.2 mL(N2的密度为1.25 g/L),则实验中选用的量气管规格合适的是_____ (填字母序号)。
A.100 mL B.1 L C.2 L
(4)计算工业级样品中NaN3的质量分数_______ (写出计算过程,结果保留0.1%)。
【查阅资料】:
①NaN3受撞击会迅速分解生成Na、N2,写出该反应的化学方程式
②NaN3遇盐酸、H2SO4溶液无气体生成;
③碱石灰是CaO和 NaOH的混合物;
④NaN3工业上制备方法是:将金属钠与液态氨反应制得NaNH2,再将NaNH2与N2O反应可生成NaN3、NaOH和气体X,该反应的化学方程式为2NaNH2+N2O = NaN3+NaOH+X;则X的化学式为
【问题探究】:(一)测定某工业级NaN3样品中Na2CO3的质量分数
(1)工业级NaN3中常含有少量的Na2CO3,其原因是(用化学方程式表示)
(2)某同学设计如图装置测出碳酸钠的质量分数,其实验数据记录如下:
称量项目 | 称量时间 | 质量(g) |
试样 | 100.00 | |
装置+稀硫酸质量 | 241.20 | |
装置+稀硫酸质量+试样 | 反应开始后15秒 | 339.20 |
装置+稀硫酸质量+试样 | 反应开始后35秒 | 339.00 |
装置+稀硫酸质量+试样 | 反应开始后55秒 | 339.00 |
②若无浓硫酸的洗气装置,会使测定的结果
③利用表中数据计算出碳酸钠的质量分数为
【问题探究】:(二)测定某工业级样品中NaN3的质量分数
小谈同学精确称量0.140 g NaN3样品,设计如图装置测定其质量分数。
已知2NaN3 → 3N2(NaN3中的N全部转化为N2,其他产物略),反应中放出大量的热。
(1)检查该装置气密性的方法是:连接好装置,从水准管注水,
(2)使用冷水冷凝的目的是:
(3)倾斜锥形瓶使小试管中的NaN3样品与M溶液接触充分反应。 常温下测得量气管读数为67.2 mL(N2的密度为1.25 g/L),则实验中选用的量气管规格合适的是
A.100 mL B.1 L C.2 L
(4)计算工业级样品中NaN3的质量分数
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解题方法
【推荐2】甲烷(CH4) 与CO、H2的性质有诸多相似处:难溶于水、具有可燃性等。而CO、H2都能还原金属氧化物,那么甲烷(CH4)能否还原氧化铜?若能反应,产物有哪些?校兴趣小组针对于此,称取4. 0g氧化铜粉末,展开探究:
[查阅资料]①无水CuSO4为一种白色固体,其遇水变蓝;
②Cu和Cu2O均为红色固体,且。
[进行实验]甲同学组装装置并检查其气密性良好。通入纯净、干燥的CH4后,乙同学提醒CH4有可燃性,在点燃A处酒精喷灯前,需从C装置后尖嘴导管处收集气体并______________ 。D处燃着酒精灯的作用主要是处理多余的CH4,请写出发生反应的化学方程式___________ 。
[实验现象] A中黑色粉末逐渐变红; B中白色固体变蓝; C中澄清石灰水变浑浊。
[产物分析]结合实验现象,可以判断:甲烷能够还原氧化铜。
甲同学认为:实验后,装置A中所得红色固体全部为单质铜,并结合装置B、C实验现象,书写出甲烷与氧化铜反应完全转化为单质铜的化学方程式_______________________ 。
乙同学认为:实验后,装置A中所得红色固体并不一定全部为单质铜,理由是_______________________ 。
[定量测定]
小组同学待装置冷却后,停止通CH4,测得A中红色粉末的质量为3.4g.若CH4将4.0g,氧化铜完全还原为铜单质,则理论上所得铜单质的质量应该为_______________________ ;故所得红色粉末中一定含有氧化亚铜。
另一小组为进一步确定该红色粉末中氧化亚铜的质量,该小组同学将上述3.4g红色粉末置于试管中加入足量稀硫酸,加热并充分振荡,静置。观察到:红色固体逐渐减少,但未完全溶解,溶液由无色变蓝色。再将实验所得物质进行过滤、洗涤、干燥,称量,最终所得红色固体的质量为2.4g。通过计算确定原3.4g红色固体中氧化亚铜的质量(请写出计算过程)_____________________ 。
[查阅资料]①无水CuSO4为一种白色固体,其遇水变蓝;
②Cu和Cu2O均为红色固体,且。
[进行实验]甲同学组装装置并检查其气密性良好。通入纯净、干燥的CH4后,乙同学提醒CH4有可燃性,在点燃A处酒精喷灯前,需从C装置后尖嘴导管处收集气体并
[实验现象] A中黑色粉末逐渐变红; B中白色固体变蓝; C中澄清石灰水变浑浊。
[产物分析]结合实验现象,可以判断:甲烷能够还原氧化铜。
甲同学认为:实验后,装置A中所得红色固体全部为单质铜,并结合装置B、C实验现象,书写出甲烷与氧化铜反应完全转化为单质铜的化学方程式
乙同学认为:实验后,装置A中所得红色固体并不一定全部为单质铜,理由是
[定量测定]
小组同学待装置冷却后,停止通CH4,测得A中红色粉末的质量为3.4g.若CH4将4.0g,氧化铜完全还原为铜单质,则理论上所得铜单质的质量应该为
另一小组为进一步确定该红色粉末中氧化亚铜的质量,该小组同学将上述3.4g红色粉末置于试管中加入足量稀硫酸,加热并充分振荡,静置。观察到:红色固体逐渐减少,但未完全溶解,溶液由无色变蓝色。再将实验所得物质进行过滤、洗涤、干燥,称量,最终所得红色固体的质量为2.4g。通过计算确定原3.4g红色固体中氧化亚铜的质量(请写出计算过程)
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】某同学做如图实验:物质充分反应后,过滤,得到滤渣和滤液,若向滤渣中加入稀盐酸有气泡生成,则滤渣为_______ 。
(1)固体粉末由Mg、MgO和MgCO3中的一种或几种组成。小越同学为了探究该固体粉末的成分,取1.8g样品,并设计如图所示的实验装置及如下所示方案:
①检查装置气密性,加入药品并连接仪器;
②打开分液漏斗活塞,将15%的稀硫酸缓缓注入锥形瓶中,使样品完全反应,量筒内共收集到112mL的水;
③拆下装置后,往锥形瓶内的溶液中注入足量氢氧化钠溶液,至沉淀完全,经过滤、洗涤和干燥后,称量沉淀质量。
Ⅰ、在步骤①中,向装置中加入的药品a是_______ 溶液。
Ⅱ、此实验条件下,氢气密度为0.09g/L,则样品中Mg的质量为_______ g。(保留2位小数)
Ⅲ、在步骤③中,当沉淀质量_____ 。(填“>”、“<”或“=”)1.45g时,说明样品中含有MgO。
IV、小米对实验进行反思,提出以下想法,其中正确的有_____ 。
a.实验前可通过样品的质量估算所需15%的稀硫酸的质量,确保样品完全反应
b.实验中可根据锥形瓶中不再产生气泡这一现象,来判断样品完全反应
c.根据上述实验方案,能计算出样品中各物质的质量
d.橡皮管可保持分液漏斗和烧瓶内的气压始终保持平衡,防止测得气体体积有误差
(1)固体粉末由Mg、MgO和MgCO3中的一种或几种组成。小越同学为了探究该固体粉末的成分,取1.8g样品,并设计如图所示的实验装置及如下所示方案:
①检查装置气密性,加入药品并连接仪器;
②打开分液漏斗活塞,将15%的稀硫酸缓缓注入锥形瓶中,使样品完全反应,量筒内共收集到112mL的水;
③拆下装置后,往锥形瓶内的溶液中注入足量氢氧化钠溶液,至沉淀完全,经过滤、洗涤和干燥后,称量沉淀质量。
Ⅰ、在步骤①中,向装置中加入的药品a是
Ⅱ、此实验条件下,氢气密度为0.09g/L,则样品中Mg的质量为
Ⅲ、在步骤③中,当沉淀质量
IV、小米对实验进行反思,提出以下想法,其中正确的有
a.实验前可通过样品的质量估算所需15%的稀硫酸的质量,确保样品完全反应
b.实验中可根据锥形瓶中不再产生气泡这一现象,来判断样品完全反应
c.根据上述实验方案,能计算出样品中各物质的质量
d.橡皮管可保持分液漏斗和烧瓶内的气压始终保持平衡,防止测得气体体积有误差
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科学探究题
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较难
(0.4)
【推荐1】钢铁的腐蚀是重要研究课题。
【知识回顾】用如图所示实验进行铁钉腐蚀的研究。一段时间后试管A、B中铁钉几乎没有生锈,而试管C中铁钉明显锈蚀,试管D、E中铁钉严重锈蚀。
(1)由试管(填编号)_______ 中不同的现象可知,铁生锈需要氧气。
(2)物质(写化学式)_______ 的存在会加速铁的腐蚀。
【实验探究】
向试管D中(含生锈铁钉)加入过量10%稀盐酸(稀盐酸即氯化氢溶于水的溶液)浸泡。可观察到铁锈逐渐消失,且有气泡产生,一段时间后黄色变为浅绿色。
(3)对“一段时间后试管D中溶液由黄色变为浅绿色”研究。
“除锈”时主要化学方程式为:_______ ;产生“气泡”的化学方程式为:_______ ;试管D中除氯化铁外,还有物质是氯化氢、水和_______ 。
【猜想】
①氯化铁与水反应;②氯化铁与氯化氢(HCl)反应;③氯化铁与铁发生反应;④氯化铁与稀盐酸共同反应;⑤氯化铁与铁、水共同反应;⑥氯化铁与氯化氢、铁共同反应;⑦氯化铁与_______ 共同反应。
兴趣小组最终验证实验如下:
①实验I说明猜想(填序号)_______ 是不成立的。实验Ⅱ说明猜想(填序号) _______ 是不成立的。
②实验Ⅲ中还需要加入的物质是:_______ 。
【结论】试管D中溶液由黄色变为浅绿色的原因是:_______ 。
【知识回顾】用如图所示实验进行铁钉腐蚀的研究。一段时间后试管A、B中铁钉几乎没有生锈,而试管C中铁钉明显锈蚀,试管D、E中铁钉严重锈蚀。
(1)由试管(填编号)
(2)物质(写化学式)
【实验探究】
向试管D中(含生锈铁钉)加入过量10%稀盐酸(稀盐酸即氯化氢溶于水的溶液)浸泡。可观察到铁锈逐渐消失,且有气泡产生,一段时间后黄色变为浅绿色。
(3)对“一段时间后试管D中溶液由黄色变为浅绿色”研究。
“除锈”时主要化学方程式为:
【猜想】
①氯化铁与水反应;②氯化铁与氯化氢(HCl)反应;③氯化铁与铁发生反应;④氯化铁与稀盐酸共同反应;⑤氯化铁与铁、水共同反应;⑥氯化铁与氯化氢、铁共同反应;⑦氯化铁与
兴趣小组最终验证实验如下:
①实验I说明猜想(填序号)
②实验Ⅲ中还需要加入的物质是:
【结论】试管D中溶液由黄色变为浅绿色的原因是:
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【推荐2】1949 年 10 月 1 日中华人民共和国成立,在开国大典上首次实现了电动升国旗。 为保证国旗不被卷入,要求旗杆上的“阻断球”要足够结实,不易被撞裂。在“阻断球” 的制作过程中不仅使用了铁,还熔入了一定比例的铬(Cr)等金属,这是利用了合金_____ 的性质。在常见金属活动性顺序中没有铬,同学们决定对铬与常见金属镁和铜的活动性强弱进行探究。
【查阅资料】铬(Cr)是一种银白色金属,其化合物硫酸亚铬(CrSO4)的水溶液呈蓝色。硫酸亚铬中铬元素的化合价为_____ 。
【提出猜想】三种金属的活动性强弱为:
猜想一:Cr>Mg>Cu; 猜想二:_____ ;猜想三:Mg>Cu>Cr
【进行实验】
【交流与讨论】
(1)实验前所用的金属片都需用砂纸打磨,目的是_____ 。
(2)实验①中发生反应的化学方程式为_____ 。
(3)结合探究结论,有同学提出上述三个实验可进行优化,只需选择三种药品,即可判断金属的活动性强弱。合理的选择是_____ (选填序号)。
①硫酸镁溶液;②硫酸亚铬溶液;③硫酸铜溶液;④镁片;⑤铬片;⑥铜片
【拓展延伸】若将实验步骤①和②中反应后的混合物倒入同一烧杯中,搅拌、过滤, 得到固体 x 和溶液 y,则:
(1)溶液 y 中溶质的成分_____ (选填序号)。
A 一定有 MgSO4 B 一定有CrSO4
C 可能有 H2SO4 D 可能有CuSO4
(2)过滤过程中,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和_____ ,其中玻璃棒的作用是_____ 。
【查阅资料】铬(Cr)是一种银白色金属,其化合物硫酸亚铬(CrSO4)的水溶液呈蓝色。硫酸亚铬中铬元素的化合价为
【提出猜想】三种金属的活动性强弱为:
猜想一:Cr>Mg>Cu; 猜想二:
【进行实验】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①分别向盛有 Cr 和 Cu 两种金属片的试管中加入同体积同浓度的稀硫酸 | 只有盛 | 猜想三错误 |
②向盛有硫酸镁溶液的试管中加入金属Cr | 无明显现象 | 猜想 |
【交流与讨论】
(1)实验前所用的金属片都需用砂纸打磨,目的是
(2)实验①中发生反应的化学方程式为
(3)结合探究结论,有同学提出上述三个实验可进行优化,只需选择三种药品,即可判断金属的活动性强弱。合理的选择是
①硫酸镁溶液;②硫酸亚铬溶液;③硫酸铜溶液;④镁片;⑤铬片;⑥铜片
【拓展延伸】若将实验步骤①和②中反应后的混合物倒入同一烧杯中,搅拌、过滤, 得到固体 x 和溶液 y,则:
(1)溶液 y 中溶质的成分
A 一定有 MgSO4 B 一定有CrSO4
C 可能有 H2SO4 D 可能有CuSO4
(2)过滤过程中,用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和
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较难
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【推荐3】向不锈钢材料中加入金属铬(Cr)能有效提高不锈钢的抗氧化性和耐腐蚀性。为比较金属铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,小明和小华进行了如下探究活动:
【猜想与假设】根据所学知识,猜想三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系:
猜想一:Al Cu Cr;猜想二:Cr Al Cu ; 猜想三:______________________ 。
【实验与探究】
(1)小明的实验:取大小相同的表面已打磨光滑的铝、铬、铜三种金属片
(2)小华的实验:
小华只选用了三种药品进行实验,也得出了三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,你认为小华选择的三种药品可能是_________________________ 。
【总结与归纳】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有:
①_____________________________ ;②______________________________ 。
(3)少数很不活泼的金属如金、银、铂等在地壳中以单质的形式存在,其余金属都以化合物的形式存在;镁能在空气中燃烧,而铁只能在氧气中或氧气含量更高的空气中燃烧。据此分析,比较金属的活泼性强弱还可以根据:
③_____________________________ ;④______________________________ 。
【猜想与假设】根据所学知识,猜想三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系:
猜想一:Al Cu Cr;猜想二:Cr Al Cu ; 猜想三:
【实验与探究】
(1)小明的实验:取大小相同的表面已打磨光滑的铝、铬、铜三种金属片
实验步骤 | 实验现象 | 解释与结论 |
分别取三支试管,向其中加入等质量、同浓度的稀硫酸,然后将铝、铬、铜三种金属分别插入三支试管中。 | 铝片表面产生的气泡较快,铬片表面产生的气泡较缓慢,铜片表面无明显现象。 | 所取稀硫酸需要等质量、同浓度的目的是 猜想 铬与稀硫酸反应生成蓝色的硫酸亚铬(CrSO4)溶液,反应的化学方程式为 |
(2)小华的实验:
小华只选用了三种药品进行实验,也得出了三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,你认为小华选择的三种药品可能是
【总结与归纳】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有:
①
(3)少数很不活泼的金属如金、银、铂等在地壳中以单质的形式存在,其余金属都以化合物的形式存在;镁能在空气中燃烧,而铁只能在氧气中或氧气含量更高的空气中燃烧。据此分析,比较金属的活泼性强弱还可以根据:
③
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】某化学兴趣小组的同学对酸、碱和盐的性质进行探究,请你参与。
【查阅资料】
①CO2 + Na2CO3 + H2O=2NaHCO3;
②20℃时,部分物质的溶解度如下表:
探究一:探究氢氧化钙的性质
20℃时,在盛有5g Ca(OH)2固体的A烧杯中加入40mL水,用玻璃棒搅拌,静置,取上层部分清液于B烧杯中。
(1)①向A烧杯中滴加几滴石蕊溶液,再加入过量稀盐酸,观察到的现象为______ 。
②向B烧杯中通入CO2,观察到澄清石灰水变浑浊。
③请另选一种与步骤①②中不同类别的能与Ca(OH)2发生反应的物质,该物质可以是_______ (写1种)。
【实验拓展】
(2)向上述①反应后的A烧杯中滴加碳酸钠溶液,测得其pH随反应时间的变化如图甲所示。AB段的实验现象是______ ,BC段发生反应的化学方程式为_______ 。
探究二:二氧化碳通入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液中溶质成分的探究
20℃时,甲、乙两组同学设计如图乙所示装置分别进行实验。
甲组:从a端缓慢通入CO2,一段时间后Ⅱ中无明显现象,停止通CO2,I中溶质为X。
(3)甲组同学认为X中只有Na2CO3。你认为该结论是否合理,并说明理由:_______ 。乙组从a端缓慢通入CO2,一段时间后Ⅱ中变浑浊,停止通CO2,I中溶质为Y,打开活塞,滴加足量稀盐酸。
(4)经分析Y是NaHCO3。实验过程中,I中产生的现象为_____ ,请分析产生该现象的原因: _____ 。
【查阅资料】
①CO2 + Na2CO3 + H2O=2NaHCO3;
②20℃时,部分物质的溶解度如下表:
物质 | Ca(OH)2 | NaOH | Na2CO3 | NaHCO3 |
溶解度/g | 0.16 | 109 | 21.8 | 9.6 |
20℃时,在盛有5g Ca(OH)2固体的A烧杯中加入40mL水,用玻璃棒搅拌,静置,取上层部分清液于B烧杯中。
(1)①向A烧杯中滴加几滴石蕊溶液,再加入过量稀盐酸,观察到的现象为
②向B烧杯中通入CO2,观察到澄清石灰水变浑浊。
③请另选一种与步骤①②中不同类别的能与Ca(OH)2发生反应的物质,该物质可以是
【实验拓展】
(2)向上述①反应后的A烧杯中滴加碳酸钠溶液,测得其pH随反应时间的变化如图甲所示。AB段的实验现象是
探究二:二氧化碳通入一定溶质质量分数的氢氧化钠溶液中溶质成分的探究
20℃时,甲、乙两组同学设计如图乙所示装置分别进行实验。
甲组:从a端缓慢通入CO2,一段时间后Ⅱ中无明显现象,停止通CO2,I中溶质为X。
(3)甲组同学认为X中只有Na2CO3。你认为该结论是否合理,并说明理由:
(4)经分析Y是NaHCO3。实验过程中,I中产生的现象为
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【推荐2】重庆实验外国语学校网课期间举行了线上科技文化节,通过以下三个探究环节的同学可获得“化学小探究家”的称号,现邀请同学们一起争夺此项殊荣。
【环节Ⅰ】夯实基础关:
(1)使用A装置制备氧气时发生反应的化学方程式为_______ 。
(2)实验室制取纯净的氢气可选用的发生和收集装置组合为_______ (从A-E 中选择)
(3)若用水将图F所示的氧气从瓶内排出,届时氧气会从_______ (填“a”或“b”)端导管口排出。
【环节Ⅱ】能力提升关:
(4)装置A中对比_______ (填编号)处的现象即可证明燃烧的条件之一是温度需达到可燃物的着火点。
(5)装置B中CO2使石蕊溶液浸湿的小花变红的原因是_______ (用化学方程式作答)。
【环节Ⅲ】终极挑战关
为检验某氢气和二氧化碳的混合气体中是否含有CO,现将该混合气体通入下列装置进行检验,实验装置如图所示:
(6)装置A中应盛放的试剂是_______ (填名称);装置B的作用是_______ 。
(7)若看到D装置中黑色粉末变红色,不能认为混合气体中一定含有CO,在整个检验过程中,还要观察到_______ 现象时,才能证明混合气体中一定含有CO。
(8)D装置中氧化铜发生了_______ 反应(填“氧化”或“还原”)
(9)该实验探究装置有何缺陷?_______ 。
【环节Ⅰ】夯实基础关:
(1)使用A装置制备氧气时发生反应的化学方程式为
(2)实验室制取纯净的氢气可选用的发生和收集装置组合为
(3)若用水将图F所示的氧气从瓶内排出,届时氧气会从
【环节Ⅱ】能力提升关:
(4)装置A中对比
(5)装置B中CO2使石蕊溶液浸湿的小花变红的原因是
【环节Ⅲ】终极挑战关
为检验某氢气和二氧化碳的混合气体中是否含有CO,现将该混合气体通入下列装置进行检验,实验装置如图所示:
(6)装置A中应盛放的试剂是
(7)若看到D装置中黑色粉末变红色,不能认为混合气体中一定含有CO,在整个检验过程中,还要观察到
(8)D装置中氧化铜发生了
(9)该实验探究装置有何缺陷?
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】在学习盐的性质时,某组同学将碳酸钠溶液和一瓶标签破损的溶液X(如图)进行反应,有白色沉淀产生,过滤后得到澄清滤液,pH值大于7。同学们对该实验进行了一系列的研究。
探究一:X溶液中的溶质是什么?
【提出猜想】该组同学认为X溶液的溶质有两种可能:①是CaCl2;②是____ 。(填化学式)
【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验:
探究二:上述(2)过滤后澄清滤液中会有哪些溶质?
【提出猜想】猜想一:NaOH和Na2CO3;猜想二:_____ ;猜想三:一定有NaOH。
【实验验证】设计实验方案确定滤液中溶质的组成。
探究一:X溶液中的溶质是什么?
【提出猜想】该组同学认为X溶液的溶质有两种可能:①是CaCl2;②是
【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量X溶液于试管中,向其中先滴加 | 溶液变红,有白色沉淀生成 | 结论:猜想②正确;化学方程式: |
【提出猜想】猜想一:NaOH和Na2CO3;猜想二:
【实验验证】设计实验方案确定滤液中溶质的组成。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量滤液于试管中,加入FeCl3溶液。 | 有红褐色沉淀生成 | 猜想三成立;化学方程式: |
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科学探究题
|
较难
(0.4)
解题方法
【推荐1】探究影响化学反应速率的因素
(1)发现和提出问题:镁在空气中能够剧烈燃烧,铁丝在氧气中能够剧烈燃烧,而真金不怕火炼,这说明决定物质之间能否发生反应以及反应速率的内因是_________ 。蜡烛在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈,这一事例中影响化学反应速率的因素是___________ ;夏天,将食品放在冰箱里不容易变质,这一事例说明温度也能影响化学反应速率。温度如何影响反应速率呢?
(2)猜想与假设:温度越高,反应速率越快。
(3)收集证据
实验药品:颗粒大小相同的锌粒;两份相同溶质质量分数、不同温度的稀硫酸(20℃、40℃)。
供选仪器:药匙、气体发生装置2套(气密性良好)、量筒2支、分液漏斗、秒表、胶头滴管、水槽、大试管2支。
利用上述仪器和药品,补充完成下表的实验报告。
该实验可观察或测量的量有多种,除上述观测点外,还有__________ 等。(写一条)
(4)结论与解释:从微观的角度分析“温度越高,反应速率越快”的原因是_______ 。
(5)拓展分析
根据其他测定方法,实验小组的同学绘制了锌粒与稀硫酸反应产生氢气的速率随时间变化的曲线,如图所示。
请据图分析:时间0—t内,反应速率逐渐加快的主要原因是_____ ,时间t以后,反应速率逐渐减慢的主要原因是__________ 。
(1)发现和提出问题:镁在空气中能够剧烈燃烧,铁丝在氧气中能够剧烈燃烧,而真金不怕火炼,这说明决定物质之间能否发生反应以及反应速率的内因是
(2)猜想与假设:温度越高,反应速率越快。
(3)收集证据
实验药品:颗粒大小相同的锌粒;两份相同溶质质量分数、不同温度的稀硫酸(20℃、40℃)。
供选仪器:药匙、气体发生装置2套(气密性良好)、量筒2支、分液漏斗、秒表、胶头滴管、水槽、大试管2支。
利用上述仪器和药品,补充完成下表的实验报告。
观察或测 量的量 | 选用的仪器 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
产生相同体积(一试管)的气体所需时间 | 气体发生装置、秒表、胶头滴管、水槽、大试管、 | 温度越高,反应速率越快。 反应的化学方程式是 |
(4)结论与解释:从微观的角度分析“温度越高,反应速率越快”的原因是
(5)拓展分析
根据其他测定方法,实验小组的同学绘制了锌粒与稀硫酸反应产生氢气的速率随时间变化的曲线,如图所示。
请据图分析:时间0—t内,反应速率逐渐加快的主要原因是
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科学探究题
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较难
(0.4)
【推荐2】化学是一门以实验为基础的科学请结合下列图示回答问题。
(1)实验室制取某种气体X,X可能为氢气、氧气或二氧化碳。
①图中用于加热试管的仪器名称是______ 。
②若将装置A和E连接制取气体X,A中反应的化学方程式为______ 。
③若用装置B和F制取气体X,装置中a和c相连,则气体X是______ 。
(2)长途运输活鱼常向水中加入过氧化钙(CO2)固体。某探究小组对过氧化钙进行了如下探究活动。
【探究活动1】①将一定量的过氧化钙加入水中,缓慢产生气泡(经检验该气体能使带火星的木条复燃);
②取少量反应后的液体于试管中,滴加酚酞试液,溶液变红。据此得出反应的化学方程式为。
【探究活动2】另取①中上层清液,加入Na2CO3溶液,充分反应后有沉淀生成,生成沉淀的化学方程式为______ 。过滤,得到滤渣和滤液。
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】猜想一:NaOH
猜想二:______ 。
猜想三:NaOH、Na2CO3
【实验探究】取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸,______ (填写实验现象),猜想三成立。
【反思交流】根据以上探究事实,你认为过氧化钙的用途有______ (写一条即可)。
(3)实验室常选用装置BC,利用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳。现要制取4.4g二氧化碳,至少需要含碳酸钙质量分数为80%的石灰石多少克?
(1)实验室制取某种气体X,X可能为氢气、氧气或二氧化碳。
①图中用于加热试管的仪器名称是
②若将装置A和E连接制取气体X,A中反应的化学方程式为
③若用装置B和F制取气体X,装置中a和c相连,则气体X是
(2)长途运输活鱼常向水中加入过氧化钙(CO2)固体。某探究小组对过氧化钙进行了如下探究活动。
【探究活动1】①将一定量的过氧化钙加入水中,缓慢产生气泡(经检验该气体能使带火星的木条复燃);
②取少量反应后的液体于试管中,滴加酚酞试液,溶液变红。据此得出反应的化学方程式为。
【探究活动2】另取①中上层清液,加入Na2CO3溶液,充分反应后有沉淀生成,生成沉淀的化学方程式为
【提出问题】滤液中溶质的成分是什么?
【作出猜想】猜想一:NaOH
猜想二:
猜想三:NaOH、Na2CO3
【实验探究】取少量滤液,向其中加入足量稀盐酸,
【反思交流】根据以上探究事实,你认为过氧化钙的用途有
(3)实验室常选用装置BC,利用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳。现要制取4.4g二氧化碳,至少需要含碳酸钙质量分数为80%的石灰石多少克?
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科学探究题
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较难
(0.4)
解题方法
【推荐3】纯净的氢气在空气中燃烧火焰呈淡蓝色,而实际操作中却常为黄色。某兴趣小组展开如下实验探究。
【任务一】探究氢气燃烧火焰呈黄色的主要原因
【查阅资料】含某些金属元素的物质在灼烧时使火焰呈现特殊颜色,如含钠元素物质灼烧时火焰呈黄色。
【作出假设】
猜想1:黄色火焰是由玻璃导管中钠元素引起的。
猜想2:黄色火焰的产生与气体流速有关
假设3:黄色火焰的产生与温度有关
【实验探究】实验1、2用的是普通玻璃导管,实验3用的是普通试管。
(1)写出图1中锥形瓶内反应的化学方程式________ 。
(2)由实验________ (填序号),猜想1不成立。
(3)氢气燃烧产生黄色火焰主要干扰因素是________ 。
【任务二】实验改进一设计出适合课堂演示的实验方案
【继续探究】
(4)实验进行简单改进,如图4所示,能获得稳定、流速适中的氢气,且点燃氢气时看到了淡蓝色火焰。实验步骤如下:①用图1所示的装置先制备一集气瓶纯净的氢气,再将________ (填“a”或“b”)导管的一端通过乳胶管与自来水龙头连接。
②打开自来水,将氢气排出,并在导管口处点燃氢气,可以看到氢气持续、稳定地燃烧,火焰呈淡蓝色(在暗处淡蓝色非常明显)。如果出现少量黄色火焰,立即调________ (填“大”或“小”)自来水的流速。
③在火焰上方罩一个干冷烧杯,可以看到烧杯内壁出现无色液滴,说明氢气燃烧生成了水。
④实验结束时,用湿抹布捂住导管口使火焰熄灭,再关闭自来水龙头。这样先后操作的理由是________ 。
【实验反思】
(5)【继续探究】中将玻璃管换成铁管,黄色火焰的成分更少,实验效果更好。推测是因为________ 。
(6)通过调节氢气的流速来降低________ ,可以看到明显的淡蓝色火焰。
【任务一】探究氢气燃烧火焰呈黄色的主要原因
【查阅资料】含某些金属元素的物质在灼烧时使火焰呈现特殊颜色,如含钠元素物质灼烧时火焰呈黄色。
【作出假设】
猜想1:黄色火焰是由玻璃导管中钠元素引起的。
猜想2:黄色火焰的产生与气体流速有关
假设3:黄色火焰的产生与温度有关
【实验探究】实验1、2用的是普通玻璃导管,实验3用的是普通试管。
实验序号 | 实验装置 | 实验现象 |
1.氢气燃烧 | 图1 氢气的制取和燃烧装置 | 氢气燃烧时火焰主要为黄色,气体流速越大,火焰尖端黄色越明显 |
2.一氧化碳燃烧 | 图2 一氧化碳燃烧实验装置 | 一氧化碳燃烧时火焰呈蓝色。增大体流速,始终看不到黄色火焰 |
3.乙醇蒸气燃烧 | 图3 乙醇燃烧实验装置 | 乙醇蒸气的流速较小时,火焰为淡蓝色。流速越大,火焰尖端黄色越明显 |
(1)写出图1中锥形瓶内反应的化学方程式
(2)由实验
(3)氢气燃烧产生黄色火焰主要干扰因素是
【任务二】实验改进一设计出适合课堂演示的实验方案
【继续探究】
(4)实验进行简单改进,如图4所示,能获得稳定、流速适中的氢气,且点燃氢气时看到了淡蓝色火焰。实验步骤如下:①用图1所示的装置先制备一集气瓶纯净的氢气,再将
②打开自来水,将氢气排出,并在导管口处点燃氢气,可以看到氢气持续、稳定地燃烧,火焰呈淡蓝色(在暗处淡蓝色非常明显)。如果出现少量黄色火焰,立即调
③在火焰上方罩一个干冷烧杯,可以看到烧杯内壁出现无色液滴,说明氢气燃烧生成了水。
④实验结束时,用湿抹布捂住导管口使火焰熄灭,再关闭自来水龙头。这样先后操作的理由是
【实验反思】
(5)【继续探究】中将玻璃管换成铁管,黄色火焰的成分更少,实验效果更好。推测是因为
(6)通过调节氢气的流速来降低
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