定性和定量结合既是化学的重要思想,也是研究物质组成的重要方法。某研究性学习小组为检测实验室用氢气还原氧化铜所得红色固体Cu中是否含有Cu2O(红色),进行了认真的探究。请你一起踏上探究之路,回答下列问题。
【查阅资料】①无水CuSO4遇水变蓝 ②高温灼烧CuO生成Cu2O和O2
③Cu2O与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O
【设计实验方案】
方案1 取该红色固体加入适量稀硫酸,实验现象 ,结论为红色固体中含有Cu2O。
方案2 装置如下图所示,拟通过干燥管中CuSO4变蓝来判断红色固体是否含有Cu2O。
(1)为确保探究的科学、合理、安全。实验中还应采取的措施有 (填序号);
①加热前先排尽装置中的空气
②在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置
③在盛有CuSO4的干燥管后再连接一个装有浓硫酸的洗气瓶
(2)由方案2实验后得出结论:红色固体中含有Cu2O。写出红色固体Cu2O与H2反应的化学方程式 。
方案3 称得干燥坩埚(常用于固体加热的容器)的质量为ag,取红色固体置于坩埚中称得总质量为bg,在空气中高温灼烧至质量恒定,称得最后坩埚与固体总质量为cg。
(1)该实验方案最少得进行 次称量。
(2)若确认红色固体中含有Cu2O,则c与a、b应符合的数学表达式为 。
【答案】方案1:溶液变为蓝色 方案2:(1)① ②③(2)H2+Cu2O高温 2Cu+H2O
方案3:(1)4 (2)c<(9b-a)/8
【解析】方案1中由于Cu2O与稀硫酸反应生成硫酸铜,因此溶液变蓝色。在方案2中,利用所给装置判断红色固体是否含有Cu2O,其原理是通过锌与稀硫酸产生的氢气还原Cu2O,若生成水,则硫酸铜粉末变蓝,在此试验中,由于氢气中混有一定量的空气时,加热或点燃可能引起爆炸,因此加热前先排尽装置中的空气,为了避免氢气中水蒸气对实验中生成的水的干扰,应该在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置,由于盛有CuSO4的干燥管可能会吸收空气中的水蒸气,因此要在干燥管后再连接一个装有浓硫酸的洗气瓶,排除空气中水蒸气的影响。方案3中,为了测量数据更加准确,应多次实验求平均数,在此反应中,4CuO=2Cu2O+O2,通过相关数据比较计算得出c 与a、b的关系为c<(9b-a)/8。
科目:初中化学 来源: 题型:
王羲之是我国宋朝的书法家,他的墨宝保存至今,极其珍贵.你认为他的书法能保存完好的原因是( )
A.因为王羲之的书法苍劲有力,不易褪色
B.因为书法所用的纸质地优良,经久耐用
C.因为墨的主要成分是碳,在常温下化学性质稳定
D.因为现代科学技术发达,能够把古代书法还原本色
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科目:初中化学 来源: 题型:
2012年5月,广州某果蔬批发市场检出来自某地的“甲醛白菜”(喷洒甲醛溶液保鲜的大白菜)。甲醛(HCHO)有毒,可经呼吸道、消化道和皮肤吸收,引起蛋白质变性。
(1)甲醛是一种有刺激性气味的气体,易溶于水,这些属于甲醛的 性质。
(2)食品安全至关重要。根据以上信息,食用白菜前应减少可能由甲醛带来的危害。请你提出一条合理的建议:
。
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科目:初中化学 来源: 题型:
某化学兴趣小组的同学在教师的指导下,正确完成如下图所示的两实验。已知所用实验装置气密性良好。
实验一 实验二
关于该实验有如下说法:①红磷熄灭并冷却后才能打开弹簧夹;②点燃酒精灯加热铜丝,可观察到铜丝由红色变成黑色;③停止加热后即可读出注射器内气体体积约为24mL;④实验取用铜丝的多少不会影响实验结果;⑤两个实验均能证明空气是混合物;⑥两个实验均能证明空气中约含1/5体积的氧气。
其中正确说法的个数有( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
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科目:初中化学 来源: 题型:
(1)用图I装置测定空气中氧气的含量,证明空气中氧气的体积分数约为1/5, a, b两
种物质可选用(填序号)。
A.红磷、水
B.木炭、水
C.硫、NaOH溶液
D.小蜡烛、NaCl溶液
思敏同学对该实验进行反思后,提出了改进方法(如图II所示),你认为改进后的优点是(任写两点) 。
(2)“炭火烧烤”是许多同学喜爱的食物,其原理是利用木炭燃烧的高温来烤熟食物,炭燃烧反应的化学方程式是。冬天,在门窗紧闭的房间里吃“烧烤”,容易发生的危险是。如果在红热的木炭上撤一些氧化铁红棕色粉末,可能发生反应的化学方程式是 。
(3)冬季,园林工人在树干上涂石灰浆以保护树木免受虫害。某化学兴趣小组的同学
欲对工人用剩的石灰浆进行探究。
【提出猜想】石灰浆中除水之外的物质是什么?
I.只有Ca(OH)2; II.只有 ;III. 。
【实验验证】①要证明石灰浆中含有Ca(OH)2,可采取的操作及现象是。
②取石灰浆少量,盛装在试管中,如果向其中加入,观察到,则证明猜想II或III正确。
【思维拓展】工业上用石灰浆与Cl2反应制漂白粉,用来杀菌消毒。
① 配平下列化学方程式:Cl,+Ca(OH)=CaCl2+Ca(ClO)2+H,0
② 百度得知,漂白粉杀菌消毒的原理是:其中的Ca(CIO)2能与某些酸反应,生成的HCIO具有强氧化性,且不与CaCO3反应。写出CO2通人漂白粉溶液中发生反应的化学方程
式: 。
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化学兴趣小组设计的创新实验是“火龙生字”。在成果展示现场,某同学用硝酸钾的热饱和溶液先在白纸上书写“火”字,晾干后白纸上出现硝酸钾晶体(见图1)。用带火星的木条接触硝酸钾晶体,就会观察到白纸上写过字的地方燃烧并迅速蔓延,留下“火”字的黑色痕迹(间图2)。在场的同学对此产生了浓厚的兴趣,并进行了如下探究:
【提出问题】为甚附有硝酸钾的白纸更容易燃烧?
【查阅资料】硝酸钾受热易分解,生成亚硝酸钾(KNO2)和一种常见的气体单质。
【猜想与假设】对于生成的是什么气体,四位同学有如下猜想:
甲:二氧化氮;乙:氮气;丙:氧气;丁:氢气。
同学丙指出不可能是二氧化氮、氢气,理由是: ; 。
【进行实验】四位同学设计了实验对同学丙的猜想进行了验证,他们的操作方法是:
,观察到的现象是 ,说明同学丙的猜想正确。
硝酸钾分解的化学方程式是 :
【解释与结论】白纸上写过字的地方更容易燃烧的原因是: 。
【反思与评价】为什么要用“硝酸钾的热饱和溶液”书写文字?
已知硝酸钾在不同温度时的溶解度如下表:
温度/℃ | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 31.6 | 63.9 | 110 | 169 | 246 |
你对上述问题的解释: 。
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某校学习小组准备探究气体的测定和数据处理方法
【提出问题】
如何利用石灰石(主要成分为CaCO3)与稀盐酸反应来测定生成的CO2的质量和体积,并处理数据。
【实验设计】
通过下列两个实验分别测定CO2的质量和体积:
【分析与表达】
(1)上述两个实验中,反应的化学方程式是_______________________。
(2)实验Ⅰ中,将小烧杯中的所有稀盐酸分几次加入到大烧杯中,并不断搅拌,判断石灰石中CaCO3完全反应的实验现象是___________________________________________。
(3)实验Ⅱ中,先连接好装置,再_______(填操作名称),然后装好药品,最后将10 mL稀盐酸快速推入到烧瓶中,若稀盐酸是缓慢推入的,则可能造成的后果是______。
【记录与处理】
(4)已知实验Ⅰ反应前的总质量[m(大烧杯+石灰石粉末)+m(小烧杯+稀硫酸)],要计算生成的CO2的质量,至少还需要的数据是_______(填序号)
A.m(小烧杯) B.m(大烧杯) C.m(大烧杯+反应后的剩余物)
(5)实验Ⅱ的实验记录如下(表中数据在相同温度、相同压强条件下测定)
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
注射器读数/mL | 60.0 | 85.0 | 88.0 | 89.0 | 89.5 | 89.8 | 89.9 | 90.0 | 90.0 | 90.0 |
① 根据以上实验过程和数据综合分析,最终生成CO2
的体积是______mL,理由是____________。
②根据你的认识,在坐标图中绘制出0~10min生成
CO2体积随时间变化的曲线。
【反思与评价】
(1)经过分析,你认为实验Ⅰ的优点是________,实验Ⅱ
的优点是________。
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某兴趣小组对“蜡烛燃烧的产物”进行探究。
【查阅资料】蜡烛的主要成分是石蜡,石蜡由碳、氢两种元素组成。
【作出猜想】蜡烛燃烧的产物是二氧化碳和水。
【实验验证】(1)用干冷的小烧杯罩在蜡烛火焰上,观察到 ,证明有水生成。
(2)用涂有饱和石灰水的小烧杯罩在火焰上,石灰水变浑浊,证明有二氧化碳生成,二氧化碳和石灰水反应的化学方程式为 。
小明提出质疑:石灰水变浑浊不一定是生成了碳酸钙,还可能是饱和石灰水受热后 ,析出了氢氧化钙。
同学们又用图20所示的装置进行实验,1分钟后,提起锥形瓶,翻转后注入20mL饱和石灰水,加塞、振荡,观察到石灰水变浑浊,确定有二氧化碳生成。
实验中小明观察到一个意外现象:锥形瓶内壁上有少量黑色物质。
【交流讨论】经分析,同学们一致认为是石蜡不充分燃烧生成的 。由此他们猜想还可能生成一氧化碳。
为验证一氧化碳,他们设计了如图21所示的实验。
【实验验证】(1)实验前,先在玻璃管的中部放入一团棉花,其目的是 。
(2)用酒精灯加热b端的糊状物,一段时间后,观察到黑色物质变成红色,证明蜡烛部充分燃烧有一氧化碳生成。
(4)为防止玻璃管中的红色物质又被氧化成黑色,接下来的操作是: 。
【拓展应用】含碳燃料不充分燃烧会生成一氧化碳等物质,浪费资源,且污染空气。为使其充分燃烧,应采取的措施是 。
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小明同学欲通过化学实验证明“质量守恒定律”,确定以“稀盐酸与碳酸钙反应”为研究对象,设计的实验装罝如图所示。
(1)根据实验目的,小明应该测量的数据是_____________________反应前、后(填“只有反应前”“只有反应后”“反应前、后”之一)整个反应装罝(包括锥形瓶、气球和药品)的质量。
(2)实验步骤如下:
①按如图方式放好仪器,使天平平衡,记录称量数据。
②将碳酸钙粉末全部倒入锥形瓶中,观察到锥形瓶中液体里出现的现象之一是 _________,发生反应的化学方程式是 _____________。
③当反应结束时,气球已经完全鼓起,小明发现天平的指针巳经向右偏了。小明又重新称量,记录了数据。
他感到困惑:其他操作均正常,实验现象与数据为何与预测结果不符?你认为出现该实验现象的合理解释最应该是下列各项中的 ______________(填序号)。
A.该反应前后原子的种类、数目变少
B.该反应生成物的总质量小于反应物的总质量
C.空气的浮力作用干扰了实验结果
D.生成气体的反应不遵守质量守恒定律
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