在研究“铁生锈的条件”的实验中,某兴趣小组对实验进行了创新设计,请把实验报告补充完整。
【实验目的】铁生锈条件的探究。
【实验内容】取3段光亮无锈的细铁丝,绕成螺旋状,放入3支干燥洁净的试管底部,进行下列实验,实验要保证有足够长的时间来观察现象。
【实验现象】实验①②无明显现象;实验③中铁丝生锈,且试管内空气体积减小。
【实验结论】铁生锈实际上是铁与空气中的________、________(填名称)发生反应的结果。
【实验思考】(1)当铁丝足量,时间足够长,实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的________。
(2)该实验创新之处在于:可根据铁丝表面的铁锈和__________________________两种现象来判断铁丝反应进行的情况。
(3)用完的菜刀要擦干存放,理由是____________________。
(4)铝比铁活泼,但铝难腐蚀,原因是_______________________。
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(3分)如下图所示,实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,实验的相关数据如下表。
气体发生装置内物质的总质量 | |
反应前 | 35.6 g |
反应后 | 34. 8 g |
(l)实验中检查该装置气密性的方法是________________________________ 。
(2)实验中集气瓶收集满氧气的现象是________________________________。
(3)反应生成氧气的质量为:_______________ g 。
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(9分)实验室按下图所示装置制取CO2,并检验CO2的性质.试回答以下问题:
(1)实验室用装置A来制取CO2,常用的药品是____________和____________,写出两物质制取二氧化碳的化学反应方程式______________________________
(2)若要用装置B鉴定CO2,在B中应盛放的试剂名称是____________,当将标①和②的导管口连接时,B中看到的实验现象是____________________。
(3)若要用装置C证明CO2能与水反应生成碳酸,C中除有少量水外,应加入的试剂是_________________,当将标①和③的导管口连接时,C中看到的实验现象是________________。
(4)烧杯D中放有燃着的蜡烛如图所示,当将标①和④的导管口连接时,D中看到的实验现象是____________________________________。
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实验室制取气体所需装置如下所示。请回答以下问题:
(1)装置中标“a”的仪器名称是________,标“b”的仪器名称是________。
(2)用高锰酸钾制取并收集一瓶的氧气,发生反应的的文字表达式为________
________,所选用的发生装置是________(填字母序号,下同),收集装置是E或_______。当用E方法收集O2,收集满并取出集气瓶后,停止该实验的正确操作方法是先________。
(3)利用右图Ⅱ装置(夹持装置未画出)能进行的实验是________。
A.用高锰酸钾制氧气
B.用双氧水与二氧化锰制氧气
C.用石灰石与稀盐酸制二氧化碳
(4)图Ⅱ中的气体发生装置虽然简单,操作方便,但无法控制反应速率。请从图III中选取________(选填序号)与图Ⅱ组装成新的气体发生装置,以达到控制反应速率的目的。
(5)催化剂在生产、生活和科研中的地位越来越重要。实验室用过氧化氢溶液分解制取氧气时,就常用二氧化锰作催化剂。
[提出问题]红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂吗?
[提出猜想]甲同学认为红砖粉可以代替MnO2作过氧化氢溶液分解的催化剂。
[设计实验]
①在试管中加入10mL6%的过氧化氢溶液,将带火星的木条伸入试管中;
②准确称量0.5g红砖粉,并放入另一支试管中,将带火星的木条伸入试管中;
③在步骤②的试管中加入10mL 6%过氧化氢溶液,将带火星木条伸入试管中;
④待步骤③的试管中没有气泡冒出后,经过操作A。洗涤、操作B、称量得粉末仍然为0.5g ;
⑤另取10mL6%过氧化氢溶液,加入步骤④中所得固体,将带火星木条伸入试管。
[问题讨论]
a.步骤①中的现象为________,步骤③、⑤中带火星的木条复燃。
b.步骤④中操作A的名称是________。若提供了铁架台、玻璃棒,还缺少的玻璃仪器为________,其中玻璃棒的作用为________。
c.步骤④中 操作B的名称是
d.步骤⑤实验的目的为________。
[实验结论]:________。
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请你参与下列探究:
【问题情景】在课外活动中,小斌按照课本实验(见图1)探究微粒的性质时,闻到了刺激性的氨味,于是,小斌在老师的指导下,设计了如图2的实验装置,进行同样的实验,结果不再有刺激性的氨味,并且快速出现实验现象,得到了和课本实验同样的结论。
【实验探究与结论】小斌用图2装置进行实验。
(1)滴入少量浓氨水后,湿润的酚酞滤纸条发生的变化是________;从微观角度分析,此现象可说明的结论是________。
(2)“图2的实验装置,快速出现实验现象”说明固体氢氧化钠遇到浓氨水时可能会
________(填“放热”或“吸热”)。
(3)和课本实验比较,小斌改进后的装置的优点是(写出两点)
①________;②________。
【思维拓展】小媚受小斌实验的启发,将图2装置进一步改装成图3装置,用于验证二氧化碳的性质。
(1)打开活塞K滴入稀盐酸后,小试管中发生的反应的文字表达式为________,发现两条用紫色石蕊试液润湿的试纸都变红,请你分析两条试纸变红的情况是________。
A.下面先变红,上面后变红 B.上面和下面一起变红
C.上面先变红,下面后变红 D.以上均有可能
小媚从课本实验中知道,二氧化碳和水本身都不能使石蕊变色,因而她认为以上两个变化可验证的二氧化碳的性质是________、________。
(2)小柔认为小媚的装置还可以验证:①二氧化碳能使澄清石灰水变混浊 ;②二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。小柔为完成自己的两个验证实验,对小媚的实验进行的简单改进:验证①________、 验证②________。
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水是生命之源,没有水就没有生命
(1)从物质的分类角度分析,水不属于________(填字母)。
A. 单质 B. 氧化物 C. 化合物 D. 纯净物
(2)如图为电解水的实验,A试管中收集到的气体为,反应的文字表达式为________,此实验可以说明水是由________组成。从能量转化角度分析,电解水是将________能转化为________能。
(3)我国规定水质必须在感官性指标、化学指标、病理学指标等方面达标后方可以成为生活饮用水。各种指标的主要要求为:
a.不得呈现异色 b.不得有异嗅异味 c. 水应澄清透明 d.不得含有细菌和病毒
①前两个指标可以利用的吸附作用(填物质名称)而达到;
②自来水厂生产自来水的过程如下图所示:
由上图可知净化水时,c、d两个指标可通过上图中的B、C、________过程而达到。
③水的硬度是一项重要的化学指标。日常生活中区分硬水与软水用________ 。
(4)右图是市场上出售的一种活性炭净水器示意图。这种净水器入水口在下方的优点是________。
A.使水的化学性质发生改变 B.有助于除去悬浮性颗粒
C.不易堵塞活性炭孔 D.可以将硬水软化
(5)水是生命之源,我们每个人都要爱护水资源。请你提出一条保护水资源的合理化建议:__________。
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某学校兴趣小组用下列装置来测定空气中氧气的含量。(注:通电后A装置内的铁粉能和空气中的氧气反应,A装置为密闭、透明容器,B容器中水足够多)
(1)检查装置气密性的方法是先装水使A、B装置中液面相平,然后调整A装置的高度,如果装置气密性好,则出现的实验现象为________。
(2)装置中的铁粉要过量的原因是:________。
(3)当通电完全反应后,冷却到室温,读数前还应进行的实验操作是________
;最终水面会到达________刻度,某同学做此实验时,最终结果偏小,可能的原因是________ 。(写一点即可)
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某同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了探究。其实验步骤有:
①点燃蜡烛,紧贴烛芯将火柴梗放入火焰中约1秒后取出②在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧杯; ③用火柴去点白烟;④切下一块石蜡,放入水中;⑤熄灭蜡烛⑥迅速倒转烧杯,加入澄清石灰水,振荡。
请回答以下问题:
(1)参看(2)的实验记录,以上操作步骤的正确排序是 。
(2)按要求填写下列实验现象及其结论。
探究步骤 | 对实验的观察和描述 |
点燃前 | 石蜡放入水中观察到的现象,石蜡不溶与水,漂浮在水中。 |
燃着时 | ①点燃蜡烛,把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中, 如图所示,约1s后取出可以看到火柴梗的 (选填图中字母)处最先炭化。 ②干冷的烧杯内壁出现 现象, 澄清的石灰水 . |
熄灭后 | 吹灭蜡烛,观察到一缕白烟。 |
结论:蜡烛燃烧生成 。
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某化学课外小组同学,用如图所示实验验证质量守恒定律.
(1)某甲同学用A装置探究质量守恒定律,实验步骤如下:
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡,然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触,一段时间后再把烧杯放在天平上.
①发生反应的化学方程式为
②最后天平的指针(填序号) (a.偏左 b.偏右 c.不偏转 d.无法预测).
(2)乙同学用B装置研究质量守恒定律,实验步骤如下:
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡,然后倾斜烧杯使盐酸与碳酸钠粉末接触,一段时间后再把烧杯放在天平上.发现天平的指针偏右.
①造成天平的指针向右偏转的原因是 .
②若将本实验中的烧杯替换成带有气球的锥形瓶,如上图C所示,其他操作不变,最后天平仍不平衡.可见,在验证质量守恒定律时,若利用有气体参加或有气体生成的化学反应来设计实验,在装置设计方面应做到 .
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实验室常用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气,写出反应的化学方程: .该反应的基本类型是 .
小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【提出猜想】除MnO2、CuO外,Fe2O3也可以作KClO3分解的催化剂.
【完成实验】按如表进行实验,并测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好).
实验编号 | 实验药品 | 分解温度(℃) |
① | KClO3 | 580 |
② | KClO3、MnO2(质量比1:1) | 350 |
③ | KClO3、CuO(质量比1:1) | |
④ | KClO3、Fe2O3(质量比1:1) | 390 |
【分析数据、得出结论】
(1)由实验 与实验4对比,证明猜想合理;
(2)实验所用的三种金属氧化物,氧化铜催化效果仅次于二氧化锰,请你推出分解温度(用t表示)的取值范围: .
【反思】
(3)若要证明Fe2O3是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后的 和 不变;
(4)影响氯酸钾分解快慢除催化剂种类外,还可能有的影响因素是 (写出一种即可).
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