定量试验1.(11年)33. (8分)化学课上,同学们做了人体呼出的气体使澄清石灰水变浑浊实验后,对呼出的气体中主要成分及含量非常好奇,设计实验进行探究。
【提出问题】呼出的气体中有哪些主要成分,它们的含量是多少?【查阅资料】①呼出的气体中仍含有O2。
②CO2在饱和NaHCO3溶液中的溶解度非常小。
【猜想与实践】猜想:呼出的气体中主要成分是N2、O2、CO2、水蒸气等。
实验Ⅰ:验证呼出的气体中含有水蒸气。
(1)实验操作如右图所示。
(2)观察到的现象为___________,根据该现象可以判断呼出的气体中含有水蒸气。
实验II:验证呼出的气体中含有N2、O2、CO2,并测其含量。
同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(B是带有刻度的量气装置)中吹入一定___(2)数据处理呼出的气体中主要成分的含量同学们经过3次重复实验,确认了呼出的气体中的主要成分及其含量【实验反思】(1)该实验设计依据的N2性质有_____________(填字母序号)A.难溶于水B.不能和NaOH溶液反应C.无色无味的气体D.不能燃烧,也不支持燃烧(2)实验II操作⑤中,若C中气体未完全冷却就打开f并读数,则所测O2的体积分数________(填“偏小”“不变”或“偏大”)2.(09年一模朝阳)33.(4分)化学实验小组讨论测定双氧水溶液中溶质的质量分数的实验方案。
查阅资料:常温下氧气密度为1.42 g/L。
设计原理:将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合,测定反应产生氧气的质量。
过程方法:(1)组长首先设计了A装置:向质量为75 g的锥形瓶中加入0.5 g二氧化锰和20 g双氧水溶液,待反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为94.7 g。
请写出该反应的化学方程式__________________,双氧水溶液中溶质的质量分数为________。
(2)小林对组长的设计提出质疑并设计B装置进行实验(在锥形瓶上加一干燥管),请说明小林质疑的理由是_________________。
(3)小明通过思考后,觉得他们的方案误差都较大,于是小明设计了C装置(试剂用量不变)。
要满足实验的要求减少误差,小明需选用______mL的量筒(填500 mL、600 mL、800 mL)。
3.(09年一模丰台)33、(7分)某校老师让化学实验小组的同学进行有关Na2CO3和NaCl的系列实验。
实验一:鉴别失去标签的Na2CO3溶液和NaCl溶液。
同学们分别选择了下列物质进行实验。
其中合理的是。
①稀盐酸②澄清石灰水③pH试纸实验二:除去某NaCl样品中的少量Na2CO3。
同学们设计了如下实验流程图:(1)上述流程图中,沉淀的化学式为;(2)实验完毕后,同学们发现溶液中的溶质除含有NaCl外还含有。
于是同学们改用了新的方案:向样品中滴加稀盐酸至不再产生气体为止。
有关反应的化学方程式。
实验三:完成了上述实验后,同学们又进行了以下的探究活动。
【实验目的】测定该NaCl样品中Na2CO3的质量分数。
【设计方案】根据实验目的和原理,同学们认为需要测得下列四个数据:①NaCl样品的质量ag;②充分反应后,生成沉淀的质量为bg;③反应前装置和药品的质量为cg;④充分反应后装置和药品的质量为dg。
【实验用品】老师提供了以下实验用品。
药品:足量的稀H2SO4、CaCl2溶液、碱石灰、浓硫酸装置:钙的固体混合物,主要用作气体干燥剂。
【实验反思】老师为什么提供CaCl2溶液而不是石灰水,有待后续学习解决。
4.(09二模西城)33.(9分)某校化学兴趣小组参观制碱厂后,获得以下信息并对相关问题进行研究。
【查阅资料】〈资料1〉该厂采用“侯氏制碱法”生产的化工产品为纯碱(化学式为① )和氯化铵。
(“侯氏制碱法”是我国近代著名科学家侯德榜发明的一种连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱工艺。
)〈资料2〉生产原料粗盐中含有少量可溶性杂质(MgCl2和CaCl2)及不溶性杂质。
〈资料3〉部分生产流程如下图所示。
上述流程中涉及的部分反应的化学方程式为:MgCl2+2NaOH Mg(OH)2↓+2NaCl;Na2CO3+CaCl2CaCO3↓+2NaCl;NH4Cl NH3↑+HCl↑生产原理:将氨气(NH3)和二氧化碳通入饱和食盐水中得到小苏打和氯化铵的混合物,其反应的化学方程式为:NaCl(饱和溶液)+NH3+CO2+H2O NaHCO3(晶体)↓+NH4Cl;分离出NaHCO3,使其充分受热即可分解制得纯碱及两种常见的氧化物,此反应的化学方程式为②。
【问题讨论】(1)溶液A中的溶质为①,操作Ⅱ的名称为②。
(2)上述生产流程中可循环使用的是______(填序号)。
A.CO2 B.NH3C.HCl D.NaOH E.Na2CO3(3)根据上述信息,请你设计实验区分碳酸钠和碳酸氢钠。
【含量测定】同学们为了测定该纯碱样品的纯度,设计了如下实验。
甲组:取10.0 g纯碱样品(假定杂质在整个实验过程中不发生变化),向其中加入过量的盐酸,直至样品中无气泡冒出。
充分加热蒸发所得物质并干燥、冷却至室温后称量,所得固体质量为10.9 g。
样品中碳酸钠的质量分数为① (结果保留一位小数)。
乙组:取10.0 g纯碱样品,利用下图所示装置,测出反应后装置C增重了3.5 g(所加试剂均足量)。
实验结束后,发现乙组测定的质量分数偏小,其原因是②。
5.(09二模朝阳)33.(6分)某化学兴趣小组的同学在活动中展示了一套如下图所示实验装置(假设每步均完全反应,氧化铁样品中的杂质不参加反应)。
查阅资料:草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应:H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O,通过讨论,同学们对这套装置有了多种认识。
(1)第一组同学说:从实验安全和实验操作程序看,首先要检查装置的气密性,实验开始时先加热______(填A 或D)处的酒精灯,实验结束时先熄灭______(填A 或D)处的酒精灯。
(2)第二组同学说:用该装置可以进行一氧化碳与氧化铁反应的实验,其中B 装置的作用为______;E 装置的作用为______;一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为______。
(3)第三组同学说:用该装置还可以测定氧化铁样品中氧化铁的质量分数。
他们的测定方法是:称取氧化铁样品10 g ,完全反应并冷却后再称量剩余固体的总质量为7.6 g 。
则实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为______。
6.(08二模海淀)36.(9分)实验室中存放的氢氧化钠固体常常会混有少量的碳酸钠,小蓝就此问题展开了探究。
【资料收集】(1)氢氧化钠可以与空气中的______反应,生成碳酸钠。
碳酸钠水溶液显碱性,可使无色酚酞溶液变红。
(2)在常温、101 kPa 下CO 2的密度为1.8g/L 。
【实验方案1】目的:检验NaOH 样品中是否混有Na 2CO 3。
小蓝设计了三个实验方案。
请你对她的实验方案和结论作一个恰当的评价(即说明方案【实验方案2】目的:测定NaOH 样品中Na 2CO 3的质量分数。
小蓝的实验步骤如下(装置和药品如图所示):打开分液漏斗活塞,让稀硫酸滴入试管中至过量,关闭活塞。
反应结束后,量筒中收集到饱和NaHCO3溶液220 mL。
请你对小蓝的实验进行总结:(1)已知B中集气瓶盛装的饱和NaHCO3溶液不能用水代替,试推测其理由是_____________________。
(2)样品中含有的碳酸钠的质量为_______g。
(3)为达到实验目的,本实验还缺少的一步实验操作是______。
(4)该实验中出现了以下问题,其中对测定NaOH样品中Na2CO3的质量分数有影响的是(填序号)______。
①称量前,氢氧化钠固体在空气中发生潮解②装置A中加入的稀硫酸本身也占有一定的体积③氢氧化钠样品中除了碳酸钠杂质以外,还含有少量氯化钠7.(08二模朝阳)38.(7分)废弃的定影液中含有一定量的AgNO3。
某化学小组从摄影店收集到一些废弃的定影液,准备将其中的银以单质的形式回收。
于是,他们进行了如下的实验活动:(1)【设计方案】①加入比银活泼的金属单质②除去金属混合物中的杂质(2)【小组讨论】选择加入的金属甲同学认为:应向定影液中加入过量的铜粉;乙同学认为:应向定影液中加入过量的铁粉。
经过讨论,同学们认为_________同学的方案更合理,写出该方案中发生反应的化学方程式:_________。
(3)【进行实验】过程如下:步骤①:废弃定影液金属混合物+溶液A步骤②:金属混合物Ag+溶液B请回答:操作a是______,需要用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒和______。
所得溶液B 中的阳离子有______。
(4)【实验验证】为保证步骤①中的银回收完全,请你用实验证明所加活泼金属是过量的:______。
(5)【拓展应用】若某影楼平均每天产生20 L废定影液,实验测得其中含有AgNO3的量为1.7g/L,又知银目前的市场价为每克2元,若不考虑回收银的成本,计算该影楼通过回收银每年(按365天计)可节约成本多少元。
计算式为______。
8.(10年崇文二模)33.(8分)草酸(化学式为CaC2O4)是一种难溶于水的白色固体,受热能分解。
小红同学为了探究其在加热条件下发生的变化,进行如下实验:取12.8g草酸钙固体在不断加热的条件下测得剩余固体的质量随时间变化如右图所示。
(1)请回答下列问题:①t1~t2时间段内固体质量减少的原因是生成了一种极易与血红蛋白结合的有毒气体,同时生成一种白色固体,它与大理石的主要成分相同,则该段时问内反应的化学方程式为。
②t2~t3时间段内固体质量不变的原因是。
③t3~t4时间段内反应的化学方程式为。
(2)小强和小明两位同学另取12. 8g草酸钙固体加热一段时间后,对剩余固体的成分进行探究。
【查阅资料】CaC2O4能与稀盐酸反应,其反应的化学方程式为:CaC2O4+2HCl=CaCl2+H2C2O4;草酸(H2C2O4)是一种可溶于水的酸。
【设计方案并实验】【交流与讨论】三位同学经过交流后认为,该剩余固体的质量的取值范围是。
9.(10年宣武一模)33.(6分)铝和氧化铁的反应:2Al + Fe2O3 Al2O3+ 2Fe ,该反应可用于焊接铁轨。
某小组取铝粉和氧化铁混合物使之充分反应,反应中放出大量的热并发出耀眼的光芒,同时有熔融物生成。
该小组对所得熔融物的成分进行了探究。
【实验猜想】甲同学推测熔融物...中含有铁和铝。
若甲同学的推测成立,其理由是。
【实验验证】⑴请你帮助甲同学完成验证报告。
⑵乙同学认为甲同学的实验方案不严谨,又用定量的方法帮助他进一步验证。
取4.6g该熔融物于烧杯中,滴加a g稀硫酸时恰好完全反应,称得反应后溶液的质量为(a + 4.4)g。
反应后的溶液经处理后得到19.0g的固体。