【题目】家中烧水壶长时间使用后,内壁会“长出”一层厚厚的水垢。化学兴趣小组对水壶中水垢的成分进行了探究,请你参与其中并回答问题。
[提出问题]水垢的成分有哪些?
[查阅资料]硬水中溶有较多的可溶性碳酸氢钙[ Ca( HCO3)2]、碳酸氢镁[ Mg( HCO3)2],碳酸氢钙和碳酸氢镁在沸腾的水中会分解生成不溶于水的碳酸钙和氢氧化镁或微溶于水的碳酸镁沉淀下来,这样就形成了水垢。
[猜想与假设]
猜想①:碳酸钙、碳酸镁
猜想②:碳酸钙、氢氧化镁
猜想③:____________________________________________。
[设计实验](温馨提示:假设水垢中没有其他成分,所有的反应物均反应完全)
实验 | 实验操作 | 实验现象及数据 | 实验结论 |
方案1 | 如图1所示,取10 g水垢样品,加入足量的稀盐酸充分反应 | ____________________,测得反应后C装置质量增加4.5 g | 猜想②不正确 |
方案2 | 如图2所示,取10g水垢样品,加入足量的稀盐酸充分反应 | 现象与方案1相同,测得反应后C装置质量增加4.4 g | 猜想____________________正确 |
[反思与评价]
(1)方案1比方案2数据大的原因是________________________________,因此方案1不严谨。
(2)向水垢样品中滴加稀盐酸时发生的中和反应的化学方程式为____________________________。
[拓展延伸]除垢灵的主要成分是稀盐酸,不用稀硫酸的原因是____________________________。
【答案】碳酸钙、氢氧化镁、碳酸镁 A装置中有气泡产生 ③ 空气中的二氧化碳气体会进入C装置 稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,会附着在水垢的表面,阻止反应继续进行,达不到除尽水垢的目的
【解析】
[猜想与假设]
根据[查阅资料]可知,水垢中一定含有碳酸钙,还含有氢氧化镁或碳酸镁中的一种或两种,即猜想③中含有碳酸钙、氢氧化镁、碳酸镁。
故填:碳酸钙、氢氧化镁、碳酸镁;
[设计实验]
根据猜想可知,样品中肯定含有碳酸钙,向样品中加入足量的稀盐酸充分反应,能观察到A装置中有气泡产生。利用图2装置进行实验时,测得反应后C装置质量增加4.4 g,说明10 g水垢与足量稀盐酸反应产生二氧化碳的质量为4.4 g,根据化学方程式可计算出,每10 g碳酸钙完全反应可生成4.4 g二氧化碳,每10 g碳酸镁完全反应可生成约5.2 g二氧化碳,猜想①中10 g碳酸钙和碳酸镁的混合物完全反应生成二氧化碳的质量一定大于4.4 g,猜想②中10g碳酸钙和氢氧化镁的混合物完全反应生成二氧化碳的质量一定小于4.4 g,只有猜想③才能满足反应后产生二氧化碳的质量为4.4 g,则猜想③正确。
故填:A装置中有气泡产生;③;
[反思与评价]
(1)图1所示装置的末端没有连接盛有碱石灰的球型干燥管,使得空气中的二氧化碳可以进入C装置中,导致测得的数据偏大。
故填:空气中的二氧化碳气体会进入C装置;
(2)稀盐酸与氢氧化镁发生的反应为酸碱中和反应,该反应的化学方程式为。
故填:;
[拓展延伸]
稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,会附着在水垢的表面,阻止反应继续进行,达不到除尽水垢的目的。
故填:稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,会附着在水垢的表面,阻止反应继续进行,达不到除尽水垢的目的。
科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】如图是实验室用高锰酸钾制取氧气的仪器装置,其中有三个主要错误,它们是:
(1)_____________________________________。
(2)_____________________________________。
(3)_____________________________________。
(4)实验后发现试管炸裂,则可能的原因有哪些?(至少答一种可能)________________________________
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】为了分析生铁中铁的含量,某学习小组进行了实验研究,即取6g生铁与10%的盐酸反应,并绘制了加入盐酸质量与放出气体质量的关系图(见图).
说明:生铁中杂质不溶于水,不与盐酸反应.
(1)铁完全反应用去盐酸的质量为_____g.
(2)生铁中铁的质量分数为多少?(写出计算过程,结果保留到小数点后一位)_____。
(3)某同学列出了如下计算式:生铁与盐酸刚好反应完全时所得溶液质量=(73+6﹣a)g小明对该计算式提出了质疑,请指出其中的错误_____.
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】有一包固体粉末、由CuCl2、CaCO3、Na2SO4中的一种或几种组成。小文为了确定它的成分,进行如下实验:
(1)操作a的名称是________________;
(2)白色固体与盐酸反应的化学方程式为____________________;
(3)通过上述实验,请分别列出这包固体粉末组成的所有可能情况_______________;
(4)下列有关利用无色溶液a和无色溶液b的设想中,合理的是__________。
A鉴别MgCl2溶液和BaCl2溶液:取样,滴加无色溶液b
B制CaCl2溶液:向无色溶液a中加入Ca(OH)2溶液
C除去NaCl溶液中的Na2CO3溶液:向其中加入适量的无色溶液a,过滤
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】实验探究:某化学兴趣小组同学为了研究影响分子运动速率的因素,如下图所示,玻璃管左、右两端分别放有脱脂棉,注射器中分别装有浓盐酸和浓氨水。浓氨水挥发出来的氨气(NH3)和浓盐酸挥发出来的氯化氢气体(HCl)能发生反应生成白色的氯化铵固体。两个注射器同时向脱脂棉靠近里边的部位注入等体积的液体,过一会,先在A处产生大量白烟,然后白烟逐渐充满整个试管。
根据现象回答问题:
(1)A处形成白烟是因为分子在___________________________;
(2)有同学认为先在A处产生白烟是因为氯化氢分子比氨气分子运动速度__________,已知一个氯化氢分子的质量要大于一个氨气分子的质量,所以可以说分子的运动速度与其质量成__________比。(填正或反)
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】某校科学兴趣小组在研究“带火星木条复燃与氧气体积分数的关系”的课题中,采取了以下实验步骤:
①取只集气瓶,向只集气瓶中分别装入、、、、的水,并用毛玻璃片盖住,依次编号为、、、、;
②用分解过氧化氢的方法制取氧气,用制取的氧气通过排水法将上述号瓶中的水排去;③将带火星的木条依次插入号瓶中,把观察到现象和计算数据,填入下表.
集气瓶标号 | |||||
集气瓶中氧气的体积分数 | |||||
带火星木条的状况 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 复燃 | 复燃 |
试回答下列问题:
集气瓶中氧气的体积分数为________.(空气中氧气的体积分数以计)
根据以上实验事实,下列说法中正确的是________(填写相应的字母).
.只有在纯氧中才能使带火星的木条复燃
.集气瓶中氧气的体积分数时,带火星的木条就能复燃
.只要有氧气存在就可使带火星的木条复燃.
上述实验表明:物质燃烧的程度与氧气的浓度有关,氧气浓度越大,燃烧越剧烈.请你再举一例,将实验内容和实验现象填写在下表中:
实验内容 | 实验现象 | 实验结论 |
_________ | _________ | 氧气浓度越大,燃烧越剧烈 |
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】在拓展性课程活动中,小明利用以下常见物品验证酸的一些性质:
白醋(含3%的醋酸)、食品干燥剂(主要成分是CaO)、鸡蛋壳、牵牛花汁液、铁钉、苏打(碳酸钠)。
【查阅资料】牵牛花汁液在酸性溶液中显红色,在中性溶液中显紫色,在碱性溶液中显蓝色。
【实验过程】
(1)在鸡蛋壳上滴加白醋,产生无色、无味的气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。则鸡蛋壳中一定含有________。(用离子符号表示)
(2)小明知道酸能够与铁发生反应产生氢气,但当他将足量的白醋加入放有铁钉的容器中,没有看到明显的气泡产生。小明很疑惑,于是提出猜想:气泡不明显可能与酸的浓度有关。 要验证与酸的浓度有关,应选择下例试剂中的 。(选填编号)
A、3%的盐酸 B、5%的醋酸 C、5%的盐酸
(3)小明利用已有物品还想验证酸与碱的反应,请你帮助完成下列实验设计。
步骤 | 操作 | 现象 |
1 | 将食品干燥剂加入适量清水中,搅拌后静置 | 放出大量的热 |
2 | 取步骤1中的上层清液,先加入牵牛花汁液,________ | 溶液由无色变为蓝色,再变为紫色,最后变为红色 |
【评价反思】科学来源于生活,生活中的许多事物能更好地帮助我们学习和理解科学。
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】已知某黑色粉末可能是由铁粉、氧化亚铁、四氧化三铁的一种或两种组成,某化学兴趣小组为确定黑色粉末的成分进行了如下探究。
[查阅资料]铁的氧化物均能与稀酸反应,且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。
[方案设计]
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
实验一:取适量的黑色粉末,用磁铁吸引 | ______________。 | 黑色固体粉末中一定不含氧化亚铁 |
实验二:_______________。 | 有气泡产生,溶液颜色发生改变 | 黑色固体一定含有铁粉,可能含有四氧化三铁 |
[交流反思]为探究黑色粉末是否含有四氧化三铁,小明认为可将实验二的操作改为取适量黑色固体粉末于试管中,加入足量的硫酸铜溶液,当出现_____________时,可证明黑色固体粉末中一定含有铁粉和四氧化三铁。
[继续探究]为探究黑色粉末成分中铁粉和四氧化三铁的质量比,同学进行了如图实验;反应前称取10g黑色粉末加入玻璃管内(玻璃管的质量为50 g) ,先通入一段时间一氧化碳气体,然后点燃酒精灯。
(1)反应前先通入一氧化碳气体再点燃酒精灯,目的是______________。
(2)充分反应后熄灭酒精灯,继续通入一氧化碳,待冷却到室温后停止通入,称量玻璃管和管内固体总质量为58.4g,计算黑色粉末中铁和四氧化三铁的质量比为___________________。
(3)虚线框内的装置的作用是_________________。
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科目:初中化学 来源: 题型:
【题目】石墨烯是一种革命性材料,具有优异的光学、电学和力学特性。图为金刚石、石墨和石墨烯的结构模型图,图中小球代表碳原子。下列说法正确的是( )
①石墨烯是一种新型化合物
②三种物质分别在足量的氧气中完全燃烧的产物相同
③金刚石和石墨烯是组成相同但结构不同的两种物质
④石墨烯有超强的导电性和导热性,说明石墨烯的化学性质和金属相似
A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ②③④
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