南南同学看到“好想你”红枣袋中装有一袋防腐剂,品名为“504双吸剂”,其标签如下图所示。南南和北北对这包久置的“504双吸剂”固体样品很好奇,设计如下实验进行探究。
【提出问题】久置固体的成分是什么?
【查阅资料】铁与氯化铁溶液在常温下发生反应生成氯化亚铁。
【作出猜想】久置固体中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3。
【实验探究】南南同学的方案:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量固体放于试管中,滴加足量的 。 | 固体逐渐消失,有无色气体产生,得到浅绿色溶液。 | 固体中一定含有 , 一定不含Fe2O3。 |
北北同学认为南南同学的实验并不能得出一定不含Fe2O3的结论,理由是 ,并设计如下实验方案继续验证。
(1)步骤①样品用磁铁吸引前需经过研碎,其中研碎的目的是 。
(2)步骤②中固体溶解时放出大量热,由此可以判断固体中一定含有 。写出该过程中的化学方程式 。
(3)步骤③中反应的化学方程式是 。
北北同学对滤渣B又进行探究。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
① 取滤渣B于试管中,加入适量 ② 生成的气体通入 | ① ②该溶液变浑浊。 | 固体中一定含有CaCO3 和Fe2O3。 |
【实验结论】综合上述实验及所给数据,该久置固体中一定含有的物质是Fe、Fe2O3、CaO、CaCO3。
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我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜.在化学实验室里模拟炼铜,既可用传统的实验装置(见图甲),又能用改进的微型实验装置(见图乙).化学兴趣小组采用图乙装置,开展以下探究活动.
【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质?
【查阅资料】
(1)木炭与CuO的反应是:C+2CuO2Cu+CO2↑,若该反应进行的不彻底,产物中还有氧化亚铜(Cu2O).
(2)Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应得到铜和硫酸铜溶液:Cu2O+H2SO4====Cu+CuSO4+H2O
【作出猜想】红色固体的成分:①全部是Cu;②全部是Cu2O;③ .
【实验探究】
(1)取木炭、CuO两种黑色粉末适量,再也少许CaC12(能降低反应温度,加快反应速率)均匀混合,然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内.
(2)按图乙连好实验装置,然后加热反应物;2分钟后,黑色粉末出现红热现象,同时澄清的石灰水 ,写出该反应的化学方程式______________________
(3)待玻璃管冷却后,提取里面的红色固体,进行如下的验证:
步骤 | 现象 | 结论 |
Ⅰ.取1.44g红色固体装入试管,滴入足量 的 ,充分反应 | 红色固体部分减少,溶液变 为 色 | 猜想 错误 |
Ⅱ.滤出试管中残留的红色固体,洗涤干燥 称其质量为1.04g | 猜想 正确 |
【评价反思】
(1)使用图乙装置与使用图甲装置相比,其优点是 (写出1条即可).
(2)若要证明CaC12是该反应的催化剂,还需要验证CaCl2的 .
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实验室部分仪器或装置如图所示,请回答下列问题.
(1)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体,发生装置可选择图中的 (填仪器字母)进行组装,反应的化学方程式为
(2)在制取过程中,小雨同学选用F装置收集二氧化碳,并用燃着的小木条放在瓶口验证二氧化碳是否收集满,结果发现小木条始终不灭,说明该瓶气体没有集满.出现上述情况的原因可能是1 ,2 ,3 (写出其中3条).
(3)采用上述方法制取的二氧化碳中常含有氯化氢气体和水蒸气.为获得纯净、干燥的二氧化碳气体,可选用图所示的H装置和I装置进行除杂和干燥,导管口连接的正确顺序是:气体→ →F.
(4)在实验室中制取氢气,发生装置与制二氧化碳的相同,收集方法可采用 (填“向上”或“向下”)排空气法.若用如图J所示装置采用“排空气法”收集氢气,请在图中将导管补画完整.
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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。
利用上述仪器种药品,补充完成下表的实验报告。
该实验可以观察或测量的量有多种,除了上述观测点外,可以观察或测量的量还有(写一条)
等。
(4)结论与解释
从微观的角度分析“温度越高,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 。
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某化学兴趣小组选用如下图所示装置,进行CO2制取和性质实验,请你根据所学知识,依图回答下列问题:
(1)请写出A中发生的化学反应的化学式表达式____________________________,如用分液漏斗替换长颈漏斗,优点是___________________________。收集少量CO2气体应选择__________(填装置序号)。
(2)若将装置A与D相连,则将看到装置D中的现象是_______________________,装置D中发生的化学反应的化学式表达式________________________________。
(3)若将装置A与E相连装置,E中发生的化学反应的化学式表达式____________________。
(4)若A与F连接,则F中低的蜡烛先熄灭,高的蜡烛后熄灭,由此说明了CO2的性质有_____________________(物理性质), ___________________(化学性质), 由此可知,二氧化碳可用于_________。
(5)C+O2CO2是我们熟悉的反应,生成物也只有CO2,为什么在实验室我们不利用碳的燃烧来制取CO2,其主要原因是________________________。(答出1条)
【答案】 化学式表达式略 可控制反应速率 B 紫色石蕊变红 化学式表达式略 化学式表达式略 密度大于空气 通常,不可燃不助燃 灭火 往往不纯净
【解析】(1)根据反应原理以及分液漏斗的特点分析;
(2)根据二氧化碳的性质及酸的性质分析;
(3)根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析;
(4)根据二氧化碳熄灭阶梯上蜡烛的实验现象,可以判断二氧化碳的物理性质和化学性质,并且可以判断二氧化碳的用途;
(5)用碳的燃烧来制取二氧化碳时,反应物中有气体参加,很难收集到纯净的二氧化碳气体,或者燃烧的条件下,很难将其控制在一个密闭的环境中进行,因而无法收集。
【解析】
(1)大理石与稀盐酸反应生成二氧化碳、水和二氧化碳,反应的化学式表达式为:CaCO3 + 2HCl→CaCl2 + H2O + CO2;将长颈漏斗换成分液漏斗,分液漏斗可以定量控制液体的用量,其优点是:可控制反应速率;因为二氧化碳的密度比空气大,收集少量CO2气体应选择B;
(2)二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,故若将装置A与D相连,则将看到装置D中的现象是紫色石蕊变红,装置D中发生的化学反应的化学式表达式:CO2+H2O→H2CO3;
(3)二氧化碳与澄清石灰水反应生成白色碳酸钙沉淀和水,故E中发生的化学反应的化学式表达式:CO2 + Ca(OH)2→CaCO3+ H2O;
(4)二氧化碳密度比空气大,不需要通过化学变化表现出来,属于二氧化碳的物理性质,二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,需要通过化学变化表现出来,属于二氧化碳的化学性质。因为二氧化碳密度比空气大,不能燃烧,也不支持燃烧,所以可以用来灭火;
(5)用碳的燃烧来制取二氧化碳时,反应物中有气体参加,很难收集到纯净的二氧化碳气体,或者燃烧的条件下,很难将其控制在一个密闭的环境中进行,因而无法收集。故在实验室我们不利用碳的燃烧来制取CO2,其主要原因是:反应物中有气体参加,收集到的气体往往不纯。
【题型】探究题
【适用】困难
【标题】江苏省扬州市竹西中学2018届九年级10月月考化学试题
【关键字标签】
【结束】
用下图所示装置测定空气氧气的含量:在一个具有刻度和可以滑动的活塞的玻璃容器中放入一粒白磷(白磷燃烧所需的最低温度为40℃),将玻璃容器固定好,放在盛有85℃热水的烧杯上。请回答下列问题:
(1)实验中可以看到玻璃容器内白磷燃烧的现象是_____________,该反应的化学式表达式________________________________。
(2)活塞在整个实验中的运动状况是先向_______(填“左”或“右”,下同),然后向_______,最后停在刻度_______处。
(3)与课本实验装置相比,该装置的一个优点是__________________________________。
(4)若测定结果偏低,写出可能原因______________________________(写一种即可)。
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填写下列反应的文字表达式,并回答有关问题。
(1)实验室用双氧水制取氧气:____________________,二氧化锰起_____________作用。
(2)加热碳酸氢铵固体:_______________________,所以该固体应该____________保存。
(3)镁带在空气中燃烧:______________________,打磨好的镁带用_______夹持(填写仪器名称)。
(4)加热铜绿:_______________________,该反应属于_________反应(填写反应类型)。
(5)铁丝在氧气中燃烧:_________________________,为了防止熔化物溅落炸裂瓶底应该______________。
【答案】 略 催化 略 低温密封避光 略 坩埚钳 略 分解 略 放少量水或细沙
【解析】(1)双氧水在加入二氧化锰的条件下分解生成水和氧气,在此过程中二氧化锰加快双氧水的分解,起催化作用;
(2) 根据碳酸氢铵固体受热易分解生成氨气、水和二氧化碳解答;
(3)镁带在空气中燃烧生成氧化镁,条状固体物质燃烧需用坩埚钳夹持;
(4)铜绿受热分解生成氧化铜、水和二氧化碳;
(5)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,生成物温度较高。
【解析】
(1)过氧化氢水+氧气,二氧化锰起催化作用;
(2) 碳酸氢铵氨气+水+二氧化碳,所以该固体应该低温密封避光保存;
(3)镁+氧气氧化镁,打磨好的镁带用坩埚钳夹持;
(4)碱式碳酸铜氧化铜+水+二氧化碳;分解反应;
(5)铁+氧气四氧化三铁,为了防止熔化物溅落炸裂瓶底应该:放少量水或细沙。
【题型】信息分析题
【适用】一般
【标题】江苏省扬州市竹西中学2018届九年级10月月考化学试题
【关键字标签】
【结束】
通过化学学习,相信你已经初步掌握了实验室制取气体的有关知识。结合图示回答问题。
(一)用高锰酸钾制取氧气
(1)写出图中标示的仪器名称:①____________,②______________,
(2)甲同学用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置为________(填字母序号)。高锰酸钾固体为色,写出该反应的化学式表达式____________________________。
(3)如用G装置收集氧气,检验氧气是否收集满的方法是 ________________________。如用F装置收集氧气,氧气不纯的原因可能有______________________________、__________________________________。
(二) 用双氧水和二氧化锰来制取氧气
(4)乙同学用双氧水和二氧化锰来制取氧气时,可选用的发生装置是_______(填序号),装入药品前必须__________________________。(5)本实验中,测量氧气体积的装置是________(填编号)。
(6)实验结束后,乙同学想回收二氧化锰(二氧化锰难溶于水),可用________(填实验操作名称)的方法分离出二氧化锰。该操作过程中需要用到的玻璃仪器主要有玻璃棒、烧杯和________,其中玻璃棒的作用是____________。
(7)若收集气体丙时只能用装置H,则可推知气体丙的性质可能有________、________。
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“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”,以及“寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣。
【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?
【实验探究】
实验步骤 | 实验现象 |
I.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。 | A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象 |
II.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次试验,观察现象。 | 试管中均产生气泡,带火星木条均复燃 |
III.将实验II中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag。 | |
IV分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末,向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象。 |
【实验结论】(1)A中产生的气体是 ;
(2)实验II、III证明:氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;
【实验评价】实验设计IV的目的是 。
【实验拓展】
查阅资料得知,CuO、CuSO4、、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。
下列有关催化剂的说法中正确的是 。
A.二氧化锰只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
B.同一个化学反应可以有多种催化剂
C.催化剂的质量和性质在化学反应前后都不改变
D.用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
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(7分)镁与NH4Cl溶液反应,不仅有一种盐生成,还有气泡产生。为确定气体的成分,进行下列实验探究。
(一)探究:气体可能是HCl、02、NH3、H2中的一种或几种。
(二)实验:
(1)甲同为确定是否含有HCl,他将气体通入酸化的硝酸银溶液中,无明显现象,则该气体中_ HCl (填“有”或“无”)。
(2)乙同学认为只有02,则可 用_ 来检验。实验证明乙同学的观点不正确。
(3)丙同学为判断是否含有H2,同时确定气体成分,通过查阅资料得知:
2NH3+3CuO == 3Cu+N2+3H20于是他设计了如下图实验装置:
(三)实验现象与结论:A中观察到_ ,证明有NH3; B中玻璃管内观察到_ ,证明有H2。
(四)实验反思:
(4)浓硫酸的作用是_ 。
(5)大家认为丙同学在加热之前,应对气体先_ 以确保安全。
(6)写出Mg与NH4Cl溶液反应的化学方程式 。
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某同学为探究氢氧化钙的性质,进行如下实验。
① 请将实验报告补充完整
实验 步骤 | a | b | c |
现象 | 溶液变为 (1) 色 | (2) | 有白色沉淀生成 |
结论 | 氢氧化钙溶液能与 酸碱指示剂作用 | 反应的化学方程式是(3) 氢氧化钙能与酸反应 | 氢氧化钙能与 (5) (填物质类别)反应 |
② 向试管b反应后的溶液中逐滴滴加Na2CO3溶液,溶液pH的变化如图所示,请回答。
Ⅰ.m点溶液中的溶质是 (6) 。
Ⅱ.滴入Na2CO3溶液的过程中观察到的现象依次是 (7) 。
Ⅲ.随着碳酸钠溶液的加入,下图中错误的是 (8) 。
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(4分)小雨阅读课外资料得知:双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂,于是他对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【设计实验】小雨以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略)。
实验序号 | 氯酸钾的质量 | 其他物质质量 | 待测数据 |
① | 1.2g | / | ____________________ |
② | 1.2g | 氧化铜 0.5g | ____________________ |
③ | 1.2g | 二氧化锰 0.5g | ____________________ |
(1)上述实验应测量的“待测数据”是 。
(2)若实验②比实验①的“待测数据”更 (填“大”或“小”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。
(3)将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若衡量得到0.5g黑色粉末,再将黑色粉末放入试管中, 。(简述操作和现象)
【预期结论】氧化铜还能作氯酸钾的催化剂。
【评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是 。
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