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(本题共12分)“爆竹声中一岁除”燃放烟花爆竹是中华民族文化的重要组成部分,然而,近年灰我国许多大、中城市都对烟花爆竹实施了“禁放”或者“限放”,民族文化为什么受到限制,好奇心驱使小明,小强、小亮三位同学,他们决定对烟花爆竹进行展开实验探究。
【提出问题】烟花爆竹燃放时会产生什么气体?
【查阅资料】1.我国传统的黑火药的标准配方为:硝酸钾75% 、硫磺l0% 、木炭l5%,因为黑火药中的硫磺成分具有着火温度低、燃速快等性质,因而使黑火药容易点火,使得在生产过程中硫的使用量过大。
2.CO2和SO2均能使石灰水变浑浊;
【猜想】烟花爆竹燃放时会产生CO2和SO2

【实验过程】他们设计的实验探究过程如右图
实验开始前应先检查             ,再点燃酒精灯,已知2处为从爆竹中取出的少量的火药,根据实验设计要求应当还要用到       色的高锰酸钾溶液和石灰水,则3中应放的是               ,4中应放的是          ,若猜想正确, 4中发生反应的化学方程式是                   。结果证明原猜想正确。
【实验反思】
1、装置中气球的作用是                                          
2、已知 硬质玻璃管中发生的反应有S +2KNO3­+3C === 3CO2 +N2  + X ,则X的化学式为         。该玻璃管中还发生的反应                   (写化学方程式)搞清烟花爆竹的基本原理和实验中产生的气体之后,该兴趣小组又利用春节期间测定市区某烟花爆竹集中燃放点处二氧化硫的含量
【查阅资料】1、可用含有一定量碘的溶液测定空气中的SO2含量,反应方程式是:
SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI。
【测定装置】:甲同学设计了如下图所示的实验装置:
【测定步骤】:
(一) 配制一定浓度的稀碘溶液

(二)、二氧化硫含量的测定
(1)将一定浓度、一定质量的稀碘溶液放于洗气瓶中,并滴入几滴稀淀粉溶液,此时洗瓶中溶液的颜色为蓝色。(淀粉遇碘单质呈蓝色)
(2)3位同学分别设计好的装置来到燃放点,打开a, 关闭b用注射器抽取100 mL燃放点空气。再关闭a,打开b,再缓缓推动注射器,将气体全部推入滴有淀粉的碘水溶液中,重复上述操作多次,直到溶液刚好变成无色,记录抽气的次数。
(3)3位同学使溶液刚好变成无色时抽气的次数分别为50、60、65次,      次的最接近真实值,另两位同学不准确的原因为                            
(4)最终我们通过计算可以确定燃放点的二氧化硫含量是否超标。
【测定反思】
1.小明经过思考后认为在测定时可将右图所示的多孔球泡放入洗气瓶中,你认为加此仪器的好处是                

2.小强同学认为:实验方案需要抽气的次数太多,操作麻烦。与小亮讨论后,决定对设计的实验加以调整,以减少抽气的次数,他们调整的方案可能是                                                
3.三位同学经过对烟花爆竹的研究,明白了国家“禁放”的和“限放”的原因,你认为原因的是      
A 减少噪声污染  B 减少固体废弃物污染 C 减少大气污染  D 减少粉尘污染
【实验过程】先检查装置的气密性,  紫红色,  3中应放的是高锰酸钾,  4中应放的是澄清石灰水,Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【实验反思】
1、起缓冲作用 ,
2、K2S  S+O2SO2
【测定步骤】
(二)、(3)  50次, 不准确的原因为:二氧化硫未能与溶液充分反应                         
【测定反思】
1.增大接触面积,使二氧化硫与溶液充分反应。
2.减少稀碘溶液等(合理即可)
3.ABCD         

试题分析:【实验过程】由于该装置需要气密性较好才行,所以首先要对该装置要进行气密性检查的处理;由于二氧化硫、二氧化碳均能使石灰水变浑浊,但二氧化硫具有漂白作用,能使紫红色高锰酸钾溶液褪色,所以应首先检验二氧化硫,故3中应放的是高锰酸钾;而后利用二氧化碳能使石灰水变浑浊的特征来检验二氧化碳,故4中应放的是澄清石灰水,则4中发生反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
【实验反思】(1)由于该反应进行时较剧烈,容易导致装置内气压偏大,所以放上气球可有效地对装置内的压强起到缓冲作用;
(2)根据质量守恒定律可知,反应前后各原子的种类及个数不变,化学方程式S+2KNO3+3C═3CO2+N2+X中,反应前硫原子、钾原子、氮原子、氧原子、碳原子分别是1、2、2、6、3;而反应后的碳原子、氧原子、氮原子分别是3、6、2,故X为K2S;由于根据题意可知,该反应的生成物中还含有二氧化硫气体,所以玻璃管中还应发生反应为S+O2SO2
【测定步骤】
(二)(3)依据实验叙述可知,使用的气体量越小说明反应的越充分,也就更接近准确,所以50次最接近准确值,次数越多说明每次反应都不充分。
【测定反思】
(1)采用多孔球泡能大大增加二氧化硫气体与溶液反应的接触面积,而使反应更充分,效果会更好一些;
(2)由于碘液的质量决定消耗的气体量,所以要想减少次数节约时间,就应该减小碘溶液的质量;
(3)根据燃放烟花爆竹的产物分析燃放烟花爆竹的危害。
A 燃放烟花爆竹,爆炸时会产生巨大的噪音,故禁放烟花爆竹能减少噪声污染;
B燃放烟花爆竹后,会产生大量的固体废弃物,故禁放烟花爆竹能减少固体废弃物污染;
C燃放烟花爆竹,会生成二氧化硫等有害气体,故禁放烟花爆竹能减少大气污染;
D燃放烟花爆竹,会产生大量的烟尘,故禁放烟花爆竹能减少粉尘污染。故选ABCD
点评:对于探究型实验探究,要熟悉实验探究的环节和方法,精心设计实验方案,将所学过探究物质的性质或变化规律的技巧迁移至此,进行细心地探究实验和观察现象,再通过分析实验现象,推断、总结出该物质的性质或变化规律等。
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

在做盐跟盐反应的分组实验时,第一组学生进行BaCl2与Na2CO3溶液的反应,第二组学生进行BaCl2与Na2SO4溶液的反应。实验结束后,两组同学将全部的浊液集中倒进一个废液缸中。浊液中白色沉淀物质是                    
化学兴趣小组对浊液进行过滤,探究滤液的成分。
【提出问题】滤液里除了NaCl外,还有什么物质?
【提出猜想】猜想①:       ;         猜想②:Na2SO4
猜想③:Na2CO3;          猜想④:Na2CO3、Na2SO4
【实验探究】

若现象a只有白色沉淀,则猜想    成立;若现象a只有气泡产生,则猜想    可能成立;若现象b产生白色沉淀,然后加稀硝酸沉淀部分溶解,并产生气泡,则猜想      成立,若
沉淀全部不溶解,则猜想      成立。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(13分)木炭粉还原氧化铜实验后的混合粉末中含有铜、氧化铜、少量木炭粉,实验室从该混合粉末中回收铜的方案如下:

(1)写出下列反应的化学方程式:
反应①:______________________; 反应②:___________________________.
(2)反应①所用的硫酸的质量分数为24.5%.现要配制40g 24.5%的硫酸,需________g 98%的硫酸和_______g水.
(3)在进行“反应①”、“反应②”、“反应③”的操作时,可将反应物加入__________中(填仪器名称),然后__________ (填操作名称),使反应充分进行.
(4)试剂A可选用___________溶液(填一种物质的化学式)    
(5)已知某合金粉末除铝外,还含有铁、铜中的一种或两种.某兴趣小组在老师的指导下,对合金粉末中铁、铜的存在情况进行了探究.
【查阅资料】铝与氢氧化钠溶液反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑( 产物NaAlO2溶于水);Fe、Cu不与氢氧化钠溶液反应.
【猜   想】猜想1:该合金粉末中除铝外,还含有铁.
猜想2:该合金粉末中除铝外,还含有       (填名称).
猜想3:该合金粉末中除铝外,还含有铁、铜.
【实验探究】下列实验仅供选择的试剂:10%盐酸、30%NaOH溶液.
实验方案
实现现象
结论
①取一定量的合金粉末,加过量的_______,充分反应后过滤,滤渣备用.
粉末部分溶解,并有气体放出.
合金中一定含有        
②取步骤①所得滤渣,加过量的_________,充分反应.
滤渣部分溶解,并有气体放出,溶液呈浅绿色.
合金中一定含有         
【探究结论】猜想3成立.
【反思】一般来说,活泼金属能与盐酸等酸反应,而铝与酸、碱都能反应,说明铝具有特殊的性质.写出铝与稀盐酸反应的化学方程式                                

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科目:初中化学 来源:不详 题型:填空题

用木炭还原氧化铜的实验如图。

(1)酒精灯加灯罩的目的                          
(2)刚开始预热,试管②中立即产生气泡,但石灰水不变浑浊,原因是             
(3)继续加热,观察到石灰水逐渐变浑浊,黑色粉末中出现红色物质。请你写出带点部分的化学方程式:                                                  
(4)停止加热时,应先将导管从试管②中撤出,并用弹簧夹夹紧橡皮管,待试管①冷却后再把试管里的粉末倒出。这样操作的原因是                           

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

我会探究 ( 共10分,每空2分)
请你参与下面的实验探究,把下列表格和横线的空白处填写完整。
(1)提出问题:陈胜同学用“双氧水”(过氧化氢)清洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上,发现有大量的气泡产生。陈胜联想到自己曾用二氧化锰做过氧化氢的催化剂。他想,水泥块是否也可以做过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近的建筑工地取回一些水泥块,并用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥,并进行了以下的实验探究。
(2)猜想:水泥块能做过氧化氢的催化剂。
(3)实验验证:
 
实验步骤
实验现象
实验结论
实验一
 
木条不复燃
常温下过氧化氢溶液不分解
实验二
在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块,然后将带火星的木条伸入试管中
木条复燃
 
(4)结论:水泥块能加快过氧化氢的分解速率,故水泥块能做过氧化氢分解的催化剂。
(5)讨论与反思:张山认为:仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化剂,她觉得需要增加一个探究实验,探究               
该实验步骤如下:
A、准确称量水泥块的质量;B、完成实验二;C、待反应结束后,将实验二试管的物质进行过滤 、洗涤 、干燥 、       。D、对比反应前后水泥块的质量。
分析:如果水泥块反应前后质量不变,则说明水泥块可以做过氧化氢分解的催化剂。
(6)李朋认为,要证明陈胜的猜想,张山的补充实验还不够,还需要再补充一个探究实验,探究                                          。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(24分)下图所示为实验室常用的实验装置:

(1)写出下列仪器名称:a       ;b       。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,应选择的发生装置是    (填装置的字母代号),化学方程式是    ,用双氧水制取氧气的化学方程式为    。
(3)实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气的化学方程式是    ,若将E装置中收集的氢气排出,应从   (填c或d)口通入蒸馏水。
(4)装置C相对于装置B在操作方面的优势为    。
A.可以随时加液      B.可以控制反应速率    C.可以控制反应发生与停止
同学们对美术组的环保石头纸(主要成分为碳酸钙,加入适量聚乙烯和少量胶合剂)展开探究:
[拓展实验一] 探究影响石头纸与盐酸反应快慢的因素
(5)甲、乙两同学设计实验如下:
 


实验过程


现象
试管①、②、③中产生气泡快慢的顺序为:
①>②>③。

分析结论
Ⅰ 碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为      
Ⅱ 对比甲同学实验①②可知,       ,化学反应的速度越快;
Ⅲ 对比甲同学实验  (填实验序号)可知,反应物的接触面积越大,反应速率越
Ⅳ 乙同学的实验中,数据记录纸上应该连续记录的实验数据是    和   
[拓展实验二] 测定石头纸中碳酸钙的质量分数
(6)甲组同学的方法是:(同温同压下,不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和。)
将样品与稀盐酸反应,测定反应后生成CO2的体积,再换算为质量,最后根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量。下图(Ⅰ)为石头纸与稀盐酸反应的装置,图(Ⅱ)用于测量CO2的体积。

① 连接仪器,夹紧弹簧夹,向a中加入一定量的水,如果a、b中有稳定的高度差,说明:装置(I)气密性   (选填“良好”或“漏气”)
② 图(Ⅱ)装置中油层的作用是_  
③ 反应停止后,  (填序号)可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同,此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。
A. 水平移动量气管         B.上下移动量气管       C. 封闭量气管
(7) 乙组同学的实验方法是:均匀称取四份样品分别和稀盐酸反应,用电子天平及有关装置,得出二氧化碳质量,实验数据记录如下表。(其他物质既不溶于水也不跟酸反应)
 
第一份
第二份
第三份
第四份
取样品质量(g)
6.25
6.25
6.25
6.25
取稀盐酸的体积(mL)
10.0
20.0
30.0
40.0
产生气体的质量(g)
0.88
1.76
2.20
m
通过对数据的分析和比较,回答下列有关问题:
① 在第1份样品的实验中,    完全反应了。
② m为    
③ 石头纸样品中碳酸钙的质量分数是多少?(请写出计算过程,4分)    
④ 请在坐标图中画出在6.25 g样品中加入稀盐酸的体积与产生气体质量的关系图。    

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

有一包未知粉末,其中含有碳酸钠、氢氧化钠、碳酸钙、生石灰、氯化钠、硫酸铜六种物质中的四种。兴趣小组为确定其组成设计并进行如下实验。
【实验一】甲组同学进行定性探究。
实验操作
实验现象
实验结论及分析
(1)取少量该未知粉末于烧杯中,加入足量的水溶解、过滤。
粉末部分溶解,
得到白色滤渣和无色滤液。
原粉末中一定不含_____;
白色滤渣不一定是原粉末中的碳酸钙,其理由是_____(用化学方程式表示)。
(2)向滤液中滴加无色酚酞试液。
 溶液变红
滤液中存在碱性物质。
(3)向(2)中滴加足量稀盐酸。
        
原固体粉末中一定含有Na2CO3
【实验二】乙组同学进行定量探究。

实验测得固体B中含15 g氯元素。试综合甲、乙两组同学的实验进行分析。
(1)乙组实验中一定发生的化学反应是:Na2CO3+ 2HCl=2NaCl + H2O+ CO2↑和     
(2)该未知粉末的组成可能是    

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科目:初中化学 来源:不详 题型:单选题

小兰通过学习知道,电解水时生成氢气和氧气的体积比应为,但自己实验所得数据氢气和氧气的体积比略大于2:1。针对这一发现,你认为下列做法中不可取的是(   )  
A.反复多次实验查找原因  
B.大胆提出假设:氧气比氢气易溶于水
C.查找实验装置是否漏气  
D.实验所得数据与理论值相差不多,可以认为实验成功

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(8分)化学小组在做实验时,不小心将固体食盐中混入了氢氧化钠,但不知是否又混入了氢氧化钙和碳酸钙中的一种或两种,请按要求回答问题:
(1)确定成分:
实验操作
实验现象
实验结论
 
 
没有混入碳酸钙
 
 
混入了氢氧化钙
(2)除去杂质:
①将余下的固体药品放入大烧杯中并向其中加入足量的蒸馏水,使其完全溶解,再向烧杯中加入过量的             ,目的是           ,最后进行过滤。
②向实验①所得的滤液中加入过量的               
③将实验②所得的溶液采用         的方法,便可以得到纯净的食盐固体。

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