21.(11分)空气中氧气音量测定的再认识。
【经典赏析】教材中介绍了拉瓦锡用定量的方法研究了空气的成分(实验装置如图1)。
该实验中选择使用汞的优点有。
A.实验过程中没有污染B.在汞槽中起到液封的作用C.生成的化合物加热分解又能得到汞和氧气D.能将密闭装置内空气中的氧气几乎耗尽【实验回顾】实验室常用红磷燃烧的方法测定空气中氧气的含量(装置如图2),写出红磷燃烧的化学方程式。
兴趣小组用该方法测出的氧气含量常常远低于21%。
【提出问题】用红磷燃烧的方法为什么不能准确地测定空气中氧气的含量?【进行猜想】(1)装置漏气;(2),装置内氧气有剩余;……【实验与交流】在老师的指导下,小明分别用过量的红磷和白磷进行该实验,用测氧气浓度的传感器测得反应后装置内氧气浓度分别为8.85%和3.21%。
请从燃烧条件的角度回答产生上述结果的主要原因。
【实验探究1】小明根据铁生锈的原理,探究用铁能否准确测定空气中氧气的含量。
于是进行了实验(装置如图3)。
通过7天测得的数据计算出空气中氧气的古量为19.13%。
【交流与反思】与用红磷燃烧的方法相比,用铁丝生镑的方法测定的主要优点及原因。
【实验探究2】为了加快反应速率,小明通过查闻资料,利用铁粉、炭粉、氯化钠等物质又进行了实验(装置如图4)。
8分钟后测得的数据如下表:实验前的体积实验后的体积集气瓶内空气烧杯内蒸馏水烧杯内剩余蒸馏水131 mL 90.0mL 63.6mL请计算出空气中氧气含量(计算结果保留一位小数)。
【结论与反思】通过上述实验探究,选择(填物质名称)进行实验,可较为快速地完成实验并减小实验误差。
【拓展延伸】铜也能与空气中氧气、水、二氧化碳反应而锈蚀,生成铜绿[铜绿主要成分为Cu2(OH)2CO3]。
若将图3装置中的粗铁丝换成足量的铜丝进行实验,请判断能否比较准确地测定空气中氧气的含量,并说明理由。
14.(8分)(2016•安徽)某研究小组对自动充气气球(示意图如图1)进行下列探究.[查阅资料]该气球充气原理是:通过挤破液体包,使液体与白色粉末接触产生二氧化碳气体,实现气球自动充气.(1)为检验气体是二氧化碳,可选用(填试剂名称).探究一:液体包内溶液酸碱性的探究(2)室温时,用pH试纸测得溶液的pH=3,则该溶液呈性.探究二:白色粉末成分的探究[猜想与假设]甲同学认为是碳酸钙;乙同学认为是碳酸钠;丙同学认为是碳酸氢钠.[设计并进行实验](3)将少量白色粉末放入水中搅拌,固体全部溶解,说明甲同学的猜想(填“正确”或“不正确”).(4)室温时,分别向盛有碳酸氢钠、碳酸钠和白色粉末样品的锥形瓶中注入等体积、足量的实验编号锥形瓶内物质最终得到CO2体积/mL名称质量/g①碳酸氢钠0.10 V1②碳酸钠0.10 V2③白色粉末 a V3实验①的化学方程式为;a= ;V1V2或“=”).[分析并得出结论](5)如何从上表中获取证据并得出结论?.25.(7 分)以饱和NaCl 溶液和饱和NH4HCO3 溶液为原料制备NaHCO3 的原理为:NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl(已知碳酸氢铵在40℃受热易分解)回答下列问题:(1)该反应中的四种物质溶解度曲线如右图所示:①35℃时,比较A、B 溶解度的大小:A B。
(填“>”或“<”)②图中表示碳酸氢钠溶解度曲线的是。
(填“A”或“B”)(2)为探究NaHCO3 析出的最佳条件,完成了以下几组实验:实验序号反应温度/℃反应时间/min NaHCO3 产率/%a 30 60 86.8b 30 120 Xc 35 60 89.4d 35 120 92.5e 40 60 85.3f 40 120 85.6的目的是。
②表格中X 的数值可能是。
A. 85.8B. 86.8C. 92.1D. 93.1③在相同反应时间,40℃时碳酸氢钠的产率比35℃时低的原因是。
31.(6分)已知碳酸亚铁在隔绝空气的条件下,受热易分解生成氧化亚铁和二氧化碳;在空气中加热则生成氧化铁和二氧化碳。
某化学兴趣小组用下图所示的装置模拟炼铁过程,并测定某样品中碳酸亚铁的含量(该装置气密性良好,B中氢氧化钠溶液足量),实验过程中,先打开K通入一氧化碳再加热;装置A中固体质量不再减少后,停止加热,待装置A冷却到室温后关闭K。
实验测得装置A中固体减少了a g,装置B中液体质量增加了b g。
回答下列问题:⑴仪器①的名称是;⑵写出装置A中发生的一个反应的化学方程式;⑶能判断生成的二氧化碳全部被装置B吸收的依据是:装置B中质量增加且;⑷若生成的二氧化碳全部被装置B吸收,不考虑水的蒸发且该样品中所含杂质不参加反应,则a b(填“﹥”“﹦”或“﹤”);⑸D处为收集尾气的装置,应选择装置(填“甲”“乙”或“丙”)。
23.生活中常见物质的性质、制法等是化学研究的重要内容。
(1)复分解反应发生后,生成物肯定不会是_________(填“单质”或“化合物”)。
(2)盐酸与氢氧化钠溶液反应时溶液pH的变化如右图所示。
下列说法正确的是____________。
a. m点所示溶液为碱性b. n点所示溶液中加紫色石蕊溶液显红色c. p点所示溶液中溶质为NaCl和NaOHd. 该图所对应操作是将盐酸滴入氢氧化钠溶液中(3)浓硫酸和浓盐酸敞口放置均会变稀,这是为什么?(4)下图装置可做一氧化碳还原氧化铁的实验,并检验生成的气体产物。
①B装置玻璃管里可观察到的现象是________________。
②C装置中反应的化学方程式为___________________;③实验结束后,若要确定A装置的溶液中溶质的成分,请设计合理的实验方案,简要写出实验步骤、现象和结论。
(提示:Na2CO3溶液呈碱性)(5)工业上可利用“铝热反应”焊接钢轨、冶炼难熔金属等,其原理是在高温下用铝将某些金属从其氧化物中置换出来。
若用铝与四氧化三铁反应来制取25.2kg铁,理论上需要消耗铝的质量是多少?实验装置【实验1】制备气体【实验2】测定空气中氧气含量左管中带孔的燃烧匙盛有足量锌粒,右管盛有稀硫酸Ⅰ.打开K1和K2,使反应发生Ⅱ.在K1的导管口处收集气体Ⅲ.…左管中燃烧匙盛有足量白磷,右管盛有水Ⅰ.光照引燃白磷Ⅱ.待白磷熄灭,冷却,打开K2,至液面不再变化,右管中液体的高度为h1锌与稀硫酸反应的化学方程式为;Ⅲ中的操作是。
(2)实验2:打开K2,右管中液面下降,原因是;计算空气中氧气体积分数的表达式为(用h0、h1表示)。
38.(7分)高锰酸钾在生产、生活中有广泛应用。
实验小组对高锰酸钾的某些性质进行研究。
Ⅰ.不稳定性(1)如图所示进行实验,KMnO4受热分解的化学方程式为,3.16g KMnO4产生O2的质量为g。
(2)用向上排空气法收集O2的原因是。
Ⅱ.腐蚀性【查阅资料】KMnO4溶液呈中性、有腐蚀性【进行实验】KMnO4溶液浓度0.002% 0.01% 0.1% 1%鸡皮的变化无明显变化边缘部分变为棕黄色全部变为棕色全部变为黑色编号①②③④实验25mL0.1%KMnO425mL0.1%KMnO4溶液25mL蒸馏水25mL1%KMnO4溶液溶液+10滴浓硫酸+10滴浓硫酸+10滴浓硫酸铜片质量/g 实验前0.54 0.54 0.54 0.5418小时后0.54 0.52 0.54 0.43(3)实验1的目的是。
(4)实验2中通过对比②和④,得出的结论是。
(5)实验2中,欲得出“KMnO4和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性”的结论,需要对比(填编号)。
(6)实验2中,铜片被腐蚀的反应如下,补全该反应的化学方程式。
5Cu+2KMnO4+8H2SO4=5CuSO4+2MnSO4+K2SO4+ 。
15.(15分)(1)化学小组选用下图装置制取并收集氧气。
①仪器的名称:a是______,b是______。
②实验事制取氧气的化学方程式为______(写一个),实验时对应的气体发生和收集装置分别是______(填标号,下同)和______。
(2)碘化钾(KI)是白色固体,保存不当会被氧化为单质碘(I2)而泛黄变质。
化学小组查得以下资料:I.对于碘化钾变质的原理,有两种不同的反应:甲:4KI+O2+2CO2= 2K2CO3+2I2乙:4KI+O2+2H2O=4KOH+2I2Ⅱ.KOH与NaOH的化学性质相似。
为探究碘化钾变质原理的合理性,开展以下实验。
【实验过程】[实验1]取适量碘化钾固体暴露于空气小一段时间,观察到固体泛黄。
往泛黄的固体中加入足量稀硫酸,产生无色无味的气体,通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊。
①石灰水变浑浊的原冈是______(用化学方程式表示)。
②化学小组认为:据此现象,还不能得出“反应甲是造成碘化钾变质的原因”的结论。
理由是____。
[实验2]按右上图所示装置进行实验,数日后,观察到碘化钾固体无泛黄现象。
③据此现象,可得出的结论是______。
[实验3]按右下图所示装置进行实验,数日后,观察到碘化钾同体无泛黄现象。
查阅文献获知,常温下某些气体和固体反应须在潮湿环境中进行。
化学小组据此改进实验,很快观察到固体泛黄的现象。
④简述化学小组改进实验的具体措施:___________。
【实验结论】⑤根据上述实验,化学小组得出结论:碘化钾固体泛黄变质是碘化钾与_____共同作用的结果。
22.(12分)根据如图回答有关问题.(1)仪器a的名称是;图中可用于加热KClO3制备O2的装置为(填序号),化学反应方程式为.(2)若用铁片与稀盐酸在A装置中制备H2,铁片应放在;用F收集H2时导入气体的导管端为(填“b”或“c”);检验装置D气密性的方法是:用止水夹夹紧导管口的橡胶管后,,则气密性良好.(3)图中可用于固液反应制备气体的装置中,不能使反应随时发生或停止的装置是(填序号),原因是反应过程中若用止水夹夹紧橡胶管后,.(4)若用过氧化氢溶液制备O2,最好选用装置(填序号),把F装满水,用排水法收集O2并测定气体体积,应在端(填“b”或“c”)连接上一个量筒.23.(10分)某同学进行如图两个实验:(l)甲实验中反应的化学方程式为;(2)乙实验观察到的现象是,溶液由蓝色变成无色(3)把甲、乙反应后的溶液倒入同一烧杯,发现有白色沉淀生成.他决定对白色沉淀的成分进行探究.【查阅资料】硫酸钡不溶于酸.【提出猜想】白色沉淀为:Ⅰ.;Ⅱ.Mg(OH)2和BaSO4;Ⅲ.Mg(OH)2和MgCO3.实验操作实验现象与结论过滤、洗涤白色沉淀备用;向白色沉淀中加入盐酸至过量①若沉淀全部溶解,且无其它现象;猜想Ⅰ成立;其化学反应方程式为.②若且无气体产生,猜想Ⅱ成立.③若沉淀完全溶解,,猜想Ⅲ成立.产生此结果的原因是做甲实验时;分不可能出现的组合是Mg(OH)2、MgCO3和BaSO4,原因是.22. (12分)根据下面“题22-1图”(省略夹持仪器)回答问题:(1)仪器e的名称是_______。