物质除杂是化学实验中经常遇到的问题。
【方法探究】为除去二氧化碳气体中混有的少量一氧化碳,小明设计了两种方案。
方案A:
方案B:
【方法提炼】上述两种方案体现了物质除杂的不同思路:
思路一:将杂质直接转化为所需物质;
思路二:将所需物质转化为中间物质,再将中间物质转化为所需物质。
【方法运用】
运用思路一:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡,先加足量的水溶解,再向溶液中加入适量的 (9) 溶液,过滤、蒸发,即得氯化镁固体。
运用思路二:除去氯化镁粉末中混有的少量氯化钡、氯化钠和硫酸钾。
Ⅰ.操作a、b的名称是 (10) ,该操作中需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、 (11) 。
Ⅱ.步骤①中反应的化学方程式是 (12) ,滤液B中一定含有的溶质是 (13) ;
Ⅲ.步骤②中加入的甲溶液是 (14) (填化学式)溶液。
Ⅳ.步骤③加入过量的盐酸溶液是否会影响氯化镁的纯度?理由是 (15) 。
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酸、碱、盐是几类重要的化合物,他们之间能发生复分解反应。
(1)复分解反应发生的条件是有沉淀析出,或有气体放出,或有_____生成。
(2)某化学小组进行“酸和碱的中和反应”实验:将盐酸滴入一定量的澄清石灰水中,实验无明显现象。取反应后的部分溶液加热、蒸干、得到白色固体。
以下是探究白色固体成分的实验,已知CaCl2溶液呈中性。请填写下表:
实验操作 | 测定结果 | 白色固体成分 |
用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度,把试纸显示的颜色与________________比较 | 若pH>7 | (___________) |
若 pH____7 | CaCl2 |
实验反思:无明显现象的中和反应可借助酸碱指示剂判断反应终点。
(3)“粗盐提纯”指除去NaCl中的泥沙和MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质。
某同学设计了除去三种可溶性杂质的实验方案:先将固体溶解,然后向其中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液,充分反应后过滤,蒸发结晶。请回答:
①溶解、过滤和蒸发操作中都用到一种玻璃仪器,该仪器的名称是________。
②加入Na2CO3溶液的目的是_______。
③以上方案还需完善,请说明原因并加以补充_______________________。
(4)LiOH和NaOH的化学性质相似。“神舟”飞船内,可用盛有LiOH的过滤网吸收航天员呼出的气体,以降低CO2含量。请写出该反应的化学方程式_____________。
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小婧同学学习化学后知道,镁在氧气中燃烧会生成白色的氧化镁固体.但她在空气中点燃镁条时,却发现在生成的白色固体中还夹杂着少量的淡黄色固体.
【提出问题】为什么会生成淡黄色固体?
【查阅资料】小婧查阅资料,记录了下列几种物质的颜色:
物 质 | MgO | MgCl2 | Mg3N2 | Mg(NO3)2 | MgCO3 | Mg(OH)2 |
颜 色 | 白色 | 白色 | 淡黄色 | 白色 | 白色 | 白色 |
其他同学认为不必查阅氯化镁的颜色,理由是 ;
【提出猜想】分析资料,小婧认为淡黄色固体可能是由镁与空气中的 反应生成的;
【实验探究】小婧设计实验证实了自己的猜想,她的方案可能 ;
【实验结论】根据小婧的实验结果,写出镁条在空气中燃烧时两个反应的化学方程式: 、
【反思与评价】通过上述实验,你对燃烧有什么新的认识? .
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根据下列实验装置图填空:
(1)写出图中标示的仪器名称:①___________,②__________。
(2)实验室用KMnO4制取O2,要得到较纯净的气体,应选用的制取装置的组合是________(填字母),写出该反应的化学方程式_________________________________。
(3)注射器C可用于检查装置E的气密性,步骤如下:
①向锥形瓶中加入少量水至__________处。
②将注射器C连接到装置E的导管口处。
③缓慢往外拉动注射器C的活塞,观察到______,表示装置E的气密性良好。
(4)在实验室中,I装置被称做“万能瓶”,具有多种用途,仔细观察右图装置的特点回答下列问题:
①实验室收集气体若用I装置替代G装置,则气体应从_______口进入(填a或b)。
②J、K装置任选一装置,阐述该装置的用途:_________。
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在研究酸和碱的化学性质时,某小组想证明稀硫酸与氢氧化钠溶液混合后,虽然无明显现象,但确实发生了化学反应,试与他们一起完成实验方案的设计,实施和评价,并得出有关结论.
(1)探究稀硫酸与氢氧化钠溶液的反应:
当滴入几滴酚酞试液后,溶液由无色变为 色,根据上述实验中颜色变化,可确定稀硫酸与氢氧化钠溶液发生了化学变化,反应的化学方程式为: .
(2)探究上述稀硫酸与氢氧化钠溶液反应后烧杯中的硫酸是否过量:
根据上述反应过程中溶液变成无色,不能确定稀硫酸是否过量,同学们又分别选取氯化钡溶液、紫色石蕊试液设计实验方案,请你判断并分析:
实验方案 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
方案一 | 取样,滴入适量的氯化钡溶液 | 出现白色沉淀 | 稀硫酸过量 |
方案二 | 取样,滴入几滴紫色石蕊试液 | 溶液变红 | 稀硫酸过量 |
上述设计的实验方案中,正确的是 (填“方案一”或“方案二”)
另外一个实验方案错误的原因是 ;
请你设计一个确定稀硫酸是否过量的实验方案,你选用的药品是 ,实验现象及结论是 .
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(2015秋•南京校级期末)达州盛产天然气,有“中国气都”之称的美誉.天然气的主要成分是甲烷(CH4),我校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,请你参与:
提出问题:甲烷燃烧后生成哪些物质?
查阅资料:含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水变蓝.
猜想与假设:
甲 CO2 H2O;乙 CO H2O;
丙 NH3CO2 H2O;丁 CO2 CO H2O.
你认为 丙同学的猜想是错误的,理由是
实验探究:为了验证上述猜想与假设,将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置:
(1)A、B装置的顺序能否颠倒?(填“能“或“否”) .
(2)实验中用纯净O2而不用空气的原因是 .
(3)实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色,由此推断 同学猜想成立.
(4)请写出B中澄清石灰水变浑浊、中红色粉末变成黑色的化学方程式:
反思与交流:为避免CO污染环境,所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是
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某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品,在老师的指导下从如图中选择装置进行了氧气的制备实验.
(1)写出仪器名称:a ,b .
(2)因为氧气不易溶于水,故可以采用 装置收集(填字母序号,下同);因为氧气的密度比空气大,故可以选用 装置收集.
(3)实验室用二氧化锰与过氧化氢制取氧气,选择的发生装置是 ,若要收集一瓶较纯净的氧气,选择的收集装置是 ,该反应的文字表达式为 .
(4)实验室用高锰酸钾制取氧气可选用的发生装置是 .为了防止高锰酸钾粉末进入导管,该装置还必须作出的一项改正是 ,该反应的文字表达式为 .
(5)该实验中有很多注意事项,如试管口要略向下倾斜;加热之前要先预热…请你另补写一条注意事项: .
(6)李时同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2.实验结束时,李明同学发现排水法收集到的O2大于理论产量.针对这一现象,同学们进行了如下探究:
[提出猜想]猜想Ⅰ:反应生成的MnO2分解放出O2.
猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2.
猜想Ⅲ:反应生成的K2MnO4和MnO2分解都放出O2.
[实验验证]同学们分成两组,分别进行下列实验:
第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变,则猜想 错误;第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ是正确的结论.该组同学选择的实验方法是 .
[拓展延伸]实验发现,KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢,但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热,则KClO3的分解速率大大加快,请说明KMnO4在KClO3的分解反应 是否作催化剂,为什么? .
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实验室常用下列装置来制取、收集气体。请回答以下问题。
A B C D E
①仪器a的名称是_______,装置D的名称是________。
②用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,反应的化学方程式是_______;若用E装置收集氧气,气体应从_______(填“b”或“c”)进。
③甲同学取一定浓度的盐酸与石灰石反应制取CO2。
I.制取少量CO2应选择的较简单的发生装置是____(填字母序号)。
II.将生成的气体通入澄清石灰水中,未见变浑浊。为探究其原因,进行了如下过程:
【作出猜想】 猜想1:石灰水已经完全变质; 猜想2:_________
【实验探究】 乙同学想探究猜想1是否成立,设计了如下实验:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量石灰水于试管中,并向试管中滴加酚酞试液,振荡。 | _______ | 石灰水 已经完全变质 |
④实验室用25g石灰石与一定量稀盐酸制取CO2(杂质不参加反应)。加入稀盐酸的质量与反应得到气体的质量变化关系如图所示。
计算:
I.CO2的物质的量为_______mol;
II.所用稀盐酸溶质的质量分数为_______。(根据化学方程式列式计算)
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A—G是初中化学中常见的物质,有下图所示的关系。其中,B为石灰石的主要成分,C是相对原子质量最小的氧化物,单质D可支持呼吸,气体E能使澄清石灰水变浑浊,G是一种有毒的气体。(注意:反应条件、部分反应物和生成物没有给出)。请回答下列问题:
(1)C的名称 ,G的化学式 ,
(2)A转化为C的化学方程式 ,
(3)F转化为E的化学方程式 反应类型 ,
(4)E转化为D的过程在自然界被称为 。
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铁、铝、铜是常见的三种金属。同学们探究它们的活动性顺序。
【提出问题】这是不是因为铁、铝、铜三种金属中铁的活动性最强呢?
【实验探究】同学们对这三种金属的活动性顺序展开了探究,请你参与探究并填写空格。将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插人体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸中:
____________
【讨论交流】为什么同一个实验得出了两种结论呢?同学们带着这个疑问查阅了相关资料,明白了铝丝在稀盐酸中短时间内无气泡,是因为铝表面致密的氧化膜会先与盐酸反应。
【反思评价】做金属性质实验时需将金属进行打磨,打磨的目的是________________。
【实验验证】为了进一步确认铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序,同学们又将两根粗细相同的、打磨过的铁丝分别插入硫酸铝溶液、硫酸铜溶液中:
____________
写出铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式________________________。
【拓展迁移】
(1)若只有一支盛有少量稀盐酸的试管,只需合理安排金属丝的插人顺序(能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完),也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。金属丝的插入顺序为_______________
(2)金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关,请写出铁、铝、铜三种金属材料被人类利用的先后顺序________________。
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