为探究金属镁的化学性质,甲、乙两化学兴趣小组分别完成了下列实验:
【甲组同学实验】将光亮的镁条放入滴有酚酞的NaHCO3饱和溶液中,产生大量气泡和白色固体,溶液红色加深。
【乙组同学实验】将点燃的镁条插入盛满CO2的集气瓶内,镁条继续剧烈燃烧,生成白色固体并有黑色物质附着于集气瓶内壁。
【提出问题】①甲组同学实验产生的气体和白色固体成分; ②乙组同学实验反应后的产物。
【对甲组同学实验进行探究】确定气体和固体的成分
【查阅资料】①Mg(HCO3)2能溶于水; ②硫酸铜固体为白色,遇水变蓝;
③MgCO3、Mg(OH)2加热易分解,分别生成两种氧化物。
(1)溶液红色加深,则反应后溶液的碱性________(填“增强”、“不变”或“减弱”)。
(2)点燃产生的气体,火焰淡蓝色;将燃烧产物通入澄清石灰水中,无现象。则该气体为_____(写化学式)。
(3)对白色固体做出如下猜测并进行实验:
【作出猜想】猜想Ⅰ:白色固体可能是MgCO3; 猜想Ⅱ:白色固体可能是___________;
猜想Ⅲ:白色固体可能是MgCO3和Mg(OH)2。
【初步验证】 取洗净后的白色固体,加入足量的_________溶液,观察到_________,则白色固体一定含有MgCO3,得出猜想Ⅱ错误。
【设计实验】为进一步确定固体的成分,设计了下列实验方案,请你一起参与探究活动。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取干燥的白色固体充分加热至不再产生气体为止,并使分解产生的气体通入盛有______的U型管 | __ | 猜想Ⅲ正确 |
【对乙组同学实验进行探究】确定实验反应后的产物
【查阅资料】①MgO+H2O(热水)=Mg(OH)2,Mg(OH)2在热水中溶解度增大,在热水中显碱性;② MgC2+2H2O=Mg(OH)2+C2H2↑。
【作出猜想】猜想Ⅰ:产物是MgO和C; 猜想Ⅱ:产物是MgO、MgC2和C。
提出以上猜想的依据是_________________________。
【实验分析】为探究白色固体的成分,兴趣小组同学进行了如下实验:
①取少量反应后的固体混合物放入试管,加入足量热水,无气体放出,说明猜想____不正确;
②为了验证另一种猜想中白色固体成分,请设计一个简单实验。实验操作是________;
【实验反思】通过本实验,对“CO2不助燃”,你有什么新的认识:________________。
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学习化学离不开实验。
【实验Ⅰ】下图是实验室常用的实验仪器与装置,根据所学知识回答下列问题:
(1)写出图中编号仪器名称:①______。
(2)用高锰酸钾制取氧气时,所选用的发生装置还需添加的实验用品为______,反应的化学方程式为____________。若用D装置对氧气进行干燥,可将其中的水换成______。
(3)为了粗略测定加热一定质量的高锰酸钾所收集到氧气的体积,整套实验装置导管接口的正确连接顺序是__________(依次填导管接口,用a、b、c……表示);
(4)实验室若用装置B制取二氧化碳,多孔隔板上常放置的药品应为________(填名称),
【实验Ⅱ】实验室中,用98%的浓硫酸稀释成200g 20%的稀硫酸。请回答下列有关问题:
(1)实验仪器有胶头滴管、量筒、烧杯和__________。
(2)实验的主要步骤有计算、__________、配制、装瓶并贴标签。
请填写如下的标签:____________。
(3)用量筒量水仰视读数,所配溶液溶质质量分数_________20%。(填“大于”、“等于”或“小于”)
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通过化学学习,你已经掌握了实验室制取气体的有关规律,以下是老师提供的一些实验装置。请结合下图回答问题:
(1)写出图中标号的仪器名称:a_________________;b_____________。
(2)用A装置制取O2时,A中应放__________,其作用是__________________。
(3)实验室制取二氧化碳一般有以下步骤:①检查装置的气密性;②按要求连接制取装置;③向长颈漏斗中注入盐酸;④收集气体;⑤向大试管内放入石灰石,操作顺序正确的是________。
A.①②③④⑤ B.②①③④⑤ C.②①⑤③④ D.③④⑤②①
实验室制取CO2 发生反应的化学方程式为_____________________,收集二氧化碳气体的方法是______________。
(4)加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式是_____________,选用的发生装置_______,收集装置______。
(5)通常情况下,氢气是无色、无味、密度比空气小、难溶于水的气体。实验室常用固体锌粒与稀硫酸在常温下直接反应制取氢气,可选用的发生装置 _____,收集装置是_______。
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某化学小组测定空气中氧气的体积分数。
(1)根据右图回答问题。
①红磷燃烧的化学方程式为________。
②若将红磷改为木炭,反应结束后降至室温,打开止水夹,烧杯中的水不倒吸入集气瓶的原因是_________。
(2)用四硫化钠(Na2S4)固体可替代红磷测定空气中氧气的体积分数。
反应原理为:2Na2S4+O2+2H2O=8S↓+4NaOH(氢氧化钠)。
小资料:四硫化钠(Na2S4)与氧气、水反应生成难溶于水的固体硫(S)和易溶于水
的氢氧化钠。
【实验过程】
①取足量的四硫化钠固体加入试管中,再加入适量的水,迅速塞紧橡胶塞,充分振荡。测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h1(如图1所示)。
图1 图2
②将该试管插入水中(如图2所示),拔下橡胶塞,观察到________,塞紧橡胶塞。将试管取出,倒转过来,测量液面至橡胶塞下沿的距离,记录数据h2。理论上h2∶h1=________。
③按照①和②再重复实验2次。3次实验数据如下表所示。
第1次 | 第2次 | 第3次 | |
h1/cm | 11.0 | 11.4 | 11.6 |
h2/cm | 8.7 | 9.1 | 9.2 |
根据第3次实验数据,计算空气中氧气的体积分数为________%(结果精确到 0.1%)。
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A、B为初中化学常见物质,它们分别由H、C、O、Cl、Ca、Mn中的一种或几种元素组成。用下图装置(图中铁架台等仪器均已略去)进行实验。实验步骤如下:
(1)若在I中加入一定量固体A和液体B后,塞紧橡皮塞,立即打开止水夹,发现Ⅱ中有气泡冒出。则A、B可能为(至少写出符合要求的2组物质)
A | |||
B |
友情提示:填写物质的化学式、名称或俗称。
(2)若一段时间后,关闭止水夹,发现Ⅱ中液面上升,且溶液由浑浊变澄清。则Ⅱ中原液体是________,整个实验过程中,Ⅱ中发生反应的化学方程式为________。
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小亮在实验室发现一瓶盛有无色溶液的试剂瓶,其标签破损,从残余部分只能看出溶质质量分数为10%,具体是什么物质无法辨认。老师告诉他,这瓶溶液可能是氢氧化钠、氯化钠、氢氧化钙或是碳酸钠中的一种。
(1)小亮查阅氢氧化钙常温下的溶解度为0.18g后,认为该溶液不可能是氢氧化钙,理由是________。
(2)小亮用洁净干燥的玻璃棒蘸取该溶液滴到湿润的pH试纸上,测得pH=9,他判断该溶液不可能是氯化钠。对他的操作方法、测量结果及结论的评价,正确的是________;
A.方法正确,结果正确,且结论正确 B.方法不正确,结果偏小,但结论正确
C.方法不正确,结果偏大,结论不正确 D.方法正确,结果正确,但结论不正确
(3)为了进一步确定该溶液的成分,小亮继续进行下列实验。
[设计实验方案]方案甲:选择氯化钡溶液来确定该溶液的成份;
方案乙:选择稀硫酸来确定该溶液的成份。
[进行实验]在两个方案中选一个方案,填写步骤、现象、结论。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量溶液于试管,滴加________。 | ________ | 该溶液是碳酸钠溶液。有关反应的化学方程式为:________。 |
[实验反思]
①有同学认为还可以用一种常见的碱溶液来确定是碳酸钠,该碱溶液可以是________溶液。
有关反应的化学方程式为:________。
②小亮经过反思,向同学们提出如下建议,你认为不合理的是________(填字母)。
A、倾倒液体时应注意保护标签不被腐蚀
B、要有严谨的科学实验的态度
C、无法辨认的药品,直接倒掉,无需保留
(4)用“侯氏制碱法”制得的纯碱中常含有少量的氯化钠。为测定某纯碱样品中碳酸钠的质量分数,小明称取该样品11 g,加入到盛有一定量稀盐酸的烧杯中,恰好完全反应,测得烧杯中物质总质量的变化如图所示。请计算:
①该纯碱样品中碳酸钠的质量分数。(精确到0.1%,下同)
②反应后所得溶液中溶质的质量分数。
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下图所示装置中的现象是实验过程中呈现的实验现象,请回答相关问题。
(1)多孔铜制隔板上面若放置石灰石,打开止水夹M,取下左侧的橡胶塞,向U型管内加入稀盐酸,U型管内发生反应的化学方程式为____,一段时间后,关闭M后,呈现如图所示的现象的原因是_____。
(2)多孔铜制隔板上面若放置白磷,U型管内注入80℃的热水,U型管右管内热水浸没白磷,此时的实验现象是_____,打开止水夹M,经M处向U型管内不断充入氧气后的现象是____,此实验可证明燃烧条件之一是_____。
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“去除粗盐中难溶性杂质”的实验操作如下图所示:
(1)正确的操作顺序是_________(填序号)。
(2)操作A中,用玻璃棒不断搅拌的目的是__________。
(3)造成NaCl的产率比实际值偏低的原因可能是__________。
A.过滤时滤纸有破损
B.蒸发时有固体溅出
C.称量时,少量晶体仍粘在蒸发皿上
D.溶解粗盐时,加入的水量不足
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阅读下列资料,回答相关问题:
2012年以来,雾霾、PM2.5、空气质量等词都进入到人们的视野中。现实生活中,经常把雾与霾放在一起,统称为雾霾天气。简单的说,雾是湿的,即微小水滴或冰晶组成的水汽凝结物;霾是干的,即大量极细微的干尘粒。霾本身就是污染物的积聚,雾未必是污染物,却是污染物的良载体。雾和霾对我们生活的影响也略有不同,雾天中的能见度比霾天要差,对交通的影响更大;霾天气对身体健康影响更大。
当出现灰蒙蒙的天气时,我们还是很难严格区分哪是雾,哪是霾。因为往往会发生雾、霾交替或雾、霾混杂的天气,雾和霾有时还会“角色互换”,相互转化。
PM2.5并非雾霾的“代名词”,PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物。PM2.5富含大量的有毒、有害物质,同时PM2.5在大气中的停留时间长、输送距离远,并且不易被鼻腔阻挡,被吸入人体后会直接进入支气管,干扰肺部的气体交换,引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病。城市大气中PM2.5的来源和生成过程十分复杂,包括:各种燃烧过程,如煤炭燃烧、石油燃烧和机动车尾气等的直接排放;大气化学反应的“二次生成过程”。PM2.5对雾霾天气的形成有促进作用,雾霾天气又能进一步加剧PM2.5的积聚。
空气质量评价标准实际上要依据空气质量分指数(英文缩写为AQI)。2012年3月国家发布的新空气质量评价标准,污染物监测为6项,参与空气质量评价的主要污染物为细颗粒物(PM2.5)、可吸入颗粒物(PM10)、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、一氧化碳等。
AQI共分六级,从一级优,二级良,三级轻度污染,四级中度污染,直至五级重度污染,六级严重污染。空气污染指数划分为0-50、51-100、101-150、151-200、201-300和大于300六档。
面对雾霾这种恶劣天气,我们尽量做好自身防护措施。如:减少外出,若外出时戴口罩,外出归来后,应立即清洗面部及裸露肌肤;减少户外锻炼;关闭门窗,避免室外污染物进入室内污染室内空气,诱发急性呼吸道和心血管疾病的发生;注意饮食,少食刺激性食物,多吃些豆腐、牛奶等食品,必要时要补充维生素D;行车走路要倍加小心,要减速慢行,遵守交通规则。
(1)对雾和霾说法合理的是____。(填序号,下同)
A. 雾和霾一定都是污染物 B.霾天中的能见度比雾天要差
C. 雾和霾有时会相互转化 D.雾霾天气是固、液共存的状态
(2)PM2.5对人体的______影响最大。
A.呼吸系统 B.神经系统 C.循环系统 D.泌尿系统
(3)下列关于PM2.5的说法错误的是____。
A. 燃放烟花爆竹会产生PM2.5
B. PM2.5是造成雾霾天气的“元凶”之一
C. PM2.5的颗粒大小与分子大小差不多
D. PM2.5专用口罩使用了活性炭,是利用了活性炭的吸附性
(4)下列是北京天气预报内容,可知这几天内属于重度污染的有____天
日期 | 11.10 | 11.11 | 11.12 | 11.13 | 11.14 | 11.15 |
空气质量指数 | 39 | 139 | 208 | 198 | 279 | 302 |
(5)你对人们应对雾霾天气的建议是____。
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某小组同学在学完酸碱盐后,在实验室进行硫酸钠溶液和氯化钡溶液反应的实验,并且对反应后溶液中溶质进行探究。
【猜想与假设】甲同学猜想:NaCl、BaCl2 乙同学:只有NaCl 丙同学:Na2SO4、BaCl2
如果你也参加探究,你的猜想是:________。
【表达与交流】你的猜想的理由是:________,经讨论大家认为________同学的猜想是错误的,原因:________。
【实验与探究】甲同学为了验证自己的猜想是正确的,取少量反应后溶液于试管中,加入适量的Na2CO3溶液,有沉淀出现,则得出自己的结论是正确的。请对甲同学的操作和结论作出评价:________。
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