【题目】请结合下列实验常用装置,回答有关问题
(1)写出图中标有字母的仪器名称:a__________,b_________
(2)若用高锰酸钾制取氧气,应选用的收集装置是________,反应的化学方程式是____________
(3)实验室用装置BDF组合制取干燥的二氧化碳气体时,D中盛放的试剂是___________如把B装置改为C装置,则优点是_________________________________实验室制取二氧化碳的反应方程式为_________
(4)若用氯化铵固体和熟石灰混合加热制取氨气(氨气密度小于空气且极易溶于水),则应选用的装置组合是____________,证明氨气已经收集满可在集气瓶口放一张_____________试纸
【答案】试管 锥形瓶 E或F 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 浓硫酸 可以控制反应的开始与结束 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ AG 湿润的红色石蕊试纸
【解析】
(1)图中标有字母a的仪器是试管,图中标有字母b的仪器是锥形瓶;
(2)氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向上排空气法收集,若用高锰酸钾制取氧气,应选用的收集装置是E或F;高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、氧气和二氧化锰,反应的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)浓硫酸具有吸水性,能干燥二氧化碳气体,D中盛放的试剂是浓硫酸;实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取。在装置C中,大理石或石灰石物放在多孔隔板上,稀盐酸从长颈漏斗中加入。关闭开关时,试管中的气体增多,压强增大,把液体压入长颈漏斗,固体和液体分离,反应停止,打开开关时,气体导出,试管中的气体减少,压强减小,液体和固体混合,反应进行。B装置改为C装置则优点是可以随时控制反应的发生与停止;大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)实验室用氯化铵固体和熟石灰固体混合加热制取氨气时,反应物是固体,反应条件是加热;氨气极易溶于水、密度比空气小,因此只能用向下排空气法收集。制取得氨气应选用的装置组合是AG;氨气溶于水呈碱性,能使石蕊试液变蓝色。证明氨气已收满可在集气瓶瓶口放一张湿润的红色石蕊试纸。
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【题目】化学研究性学习小组同学取 10g 石灰石样品,用足量的稀盐酸测定石灰石中碳酸钙的质量分数(假设石灰石中杂质不与盐酸反应)。测量 5 分钟内生成 CO2 质量的数据如下表:
请回答下列问题:
I.石灰石中的 CaCO3 完全反应时,生成二氧化碳气体的物质的量为_____mol。
II.该石灰石中 CaCO3 的质量分数是多少_______?(根据化学方程式列式计算)
III.请根据表中数据分析,你能发现数据背后的化学反应规律是_____。
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【题目】同学们在帮老师整理实验室时,发现石灰水试剂瓶瓶壁和瓶塞周围有一些白色粉末.为了弄清楚白色粉末的成分及形成原因,他们进行了如下探究:
(资料)①表是几种物质常温时的溶剂能力
②酚酞试剂遇碱性溶液变红色:石灰水溶液显碱性
OH﹣ | Cl﹣ | CO32﹣ | NO3﹣ | |
Ca2+ | 微 | 溶 | 不 | 溶 |
(1)对白色粉末成分的猜想和成因
白色粉末的成分 | 形成的原因 |
可能是CaCO3 | 反应的化学方程式为:_____ |
可能是Ca(OH)2 | 暑假气温较高,溶质的溶解度降低或溶剂蒸发,石灰水中的溶质结晶析出 |
经过反复思考,同学们认为白色粉末还可能是二者的混合物.
(2)设计实验:甲同学取白色粉末装入试管中,加入少量水震荡,发现有白色固体不溶解,于是他得出粉末中一定有CaCO3,有人认为甲同学的结论不严密,理由是_____.为了得出较严密的结论,他们进行了如下实验,请完成下列实验报告:
实验步骤 | 可能观察到的现象 | 结论 |
取上述试管中的上次清夜,滴加1~2滴无色酚酞试液 | _____ | _____ |
向上述试管中的残留固体中加入稀盐酸 | _____ | 白色粉末_____(“有”或“无”)CaCO3 |
由上述实验可知白色粉末的成分是:_____. |
(3)实际应用:向盛有碳酸钙粉末的试管中加入足量的稀盐酸,完全反应后共收集到4.4g二氧化碳气体,试计算反应消耗的碳酸钙的质量_____.
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【题目】甲、乙两同学对镁与盐酸反应进行系列研究。
甲、乙两同学取一根镁条,首先用砂纸打磨除去_______,观察到镁条的颜色_______。
研究Ⅰ:镁与盐酸反应过程中的能量变化以及反应速率的变化。
(1)反应中试管外壁发烫,说明镁与稀盐酸反应是_______反应(填“吸热”或“放热”),反应的化学方程式是________。
(2)实验测得镁片产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图所示,
则t1-t2内反应速率逐渐加快的主要原因是________;
反思:t2-t3内反应速率逐渐减慢的主要原因是_________;
研究Ⅱ:反应后所得溶液的酸碱性探究。
(3)用pH试纸测定反应后所得溶液的酸碱度,发现pH略小于7。
甲同学:猜想Ⅰ:稀盐酸过量;猜想Ⅱ:氯化镁溶液呈弱酸性。
用pH试纸测定酸酸碱度的方法是_______。为验证猜想Ⅱ正确,可以通过查阅资料,也可以取纯净的________溶液并测定其酸碱度。
(4)乙同学将镁片(有剩余)投入适量稀盐酸,待不再产生气泡时立即测量pH,却发现所得溶液pH大于7,溶液冷却到室温后pH小于7。查阅资料发现①Mg+2H2O=Mg(OH)2↓+H2↑,②20℃时SMg(OH)2=0.009g,80℃时 SMg(OH)2=0.0108g。根据资料,乙同学实验中pH发生变化的原因是__________。
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【题目】列表和作图是常用的数据处理方法.结合所绘图表判断下列说法正确的是( )
氢氧化钠、碳酸钠分别在水、酒精中的溶解度
氢氧化钠 | 碳酸钠 | |||
20℃ | 40℃ | 20℃ | 40℃ | |
水 | 109g | 129g | 21.8g | 49g |
酒精 | 17.3g | 40g | 不溶 | 不溶 |
A.图象与表格均能反映温度对固体物质溶解度的影响,其中表格的优点是变化规律更直观
B.由表格数据可知,物质的溶解度只受温度影响
C.40℃时,将50g NaOH分别投入到100g水和酒精中都能得到饱和溶液
D.40℃时,将CO2通入饱和的NaOH酒精溶液中有沉淀生成
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【题目】在一支试管中放入一小段镁条(已擦去氧化膜),再向试管中加入一定量的盐酸,镁条表面有_____产生,反应的化学方程式是_____。
[发现问题]为了再次观察上述反应现象,小林同学用较长的镁条重做上述实验,但发现了异常现象,试管中出现了白色沉淀。
[实验验证1]小林同学针对两次实验的不同,设计对比实验方案,探究出现异常现象的原因。
[得出结论]镁条与盐酸反应产生白色沉淀与_____有关。
[追问]白色沉淀是什么物质?
[查阅资料]①20 ℃时,100 g水中最多能溶解氯化镁54.8 g;
②镁能与热水反应产生一种碱和氢气;
③氯化银既不溶于水也不溶于稀硝酸。
[做出猜想]猜想一:镁;猜想二:氯化镁;猜想三:氢氧化镁,猜想的依据是_____(用化学方程式表示)。
[实验验证2]将白色沉淀洗涤干净,分别取少量沉淀于A、B、C试管中,进行如表实验:
试管 | 操作 | 现象 | 结论 |
A | 加入足量盐酸 | _____,白色沉淀_____ | 猜想一不正确,但这种白色沉淀能溶于盐酸 |
B | 加入足量水 | 白色沉淀_____ | 猜想二不正确 |
C | 加入适量稀硝酸 | 白色沉淀消失 | 原白色沉淀中含有的离子是:Mg2+、_____ |
继续滴加几滴硝酸银溶液 | 出现大量白色沉淀 |
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【题目】(9分)某化学小组利用如图所示装置(图中固定装置已略去)测定铜锌合金中锌的质量分数.
探究过程如下:
①连接实验装置并检查装置气密性.
②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0g的铜锌合金样品粉末,由注射器缓缓注入稀硫酸,待到锥形瓶中不再产生气体时,准确读取注射器内读数,减少10.5mL稀硫酸,同时立即夹紧弹簧夹,移出装置Ⅲ中的导管,准确读取量筒内水的体积为214.0mL.(注:样品中的杂质不参加反应)
③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后,准确称量其质量1.4g.
④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据,计算铜锌合金样品中锌的质量分数.
甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算;
乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算;
丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算,并查得:在标准状况下,氢气的密度为0.09g/L.
回答下列问题:
(1)装置Ⅰ中反应的化学方程式为 ,实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体,目的是 .
(2)步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是 、洗涤、干燥.
(3)根据实验测定的数据,上述三位同学中 (填“甲”、“乙”或“丙”)同学无法进行计算样品中锌的质量分数.
(4)化学小组同学发现:按照丙同学的方案进行计算,致使实验结果出现较大偏差.以下因素可能造成偏差的有 (填标号).
A.移出装置Ⅲ时,导管内留存了一部分水
B.实验测量前,没有排除装置Ⅰ中的空气
C.数据处理时,未排除加入稀硫酸所占的体积.
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【题目】实验室有一瓶失去标签的NaOH溶液。为测定溶液中NaOH的质量分数,取m2 g NaOH溶液于量热器中,加入m1 g质量分数为10.0%的盐酸,进行若干次实验(实验中始终保持m1+m2=50g),测量并记录每次实验溶液均匀混合后的最高温度,实验结果如图所示。
(1)图中____点表示盐酸与NaOH溶液恰好完全反应(填标号)。
(2)计算溶液中NaOH的质量分数(结果精确到0.1%)。____
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