【题目】请根据下图所示的实验装置图填空。
(1)B图中①的仪器名称为___________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,选用的发生装置为_______,该装置还应作的的一点改进是__________,该反应的方程式为_________________________。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为___________________,在装药品前应先进行的操作是___________。若用C装置制取CO2气体, 在反应过程中,使反应停止的操作是________________________。
(4)实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷气体。甲烷是一种无色无味、密度比空气小、极难溶于水的气体,则制取并收集甲烷的装置组合是__________,若用下图装置收集甲烷,气体应从_______端导入(选填“a”或“b”)。
(5)实验室用锌粒和稀盐酸制得的氢气不纯,常含有水蒸气和_______(填化学式)。为制取纯净、干燥的氢气,化学兴趣小组同学对锌粒和稀盐酸制氢气的装置进行补充和完善,实验装置图如下。请回答下列问题。
①H中硝酸银溶液的作用是___________;②I中液体是__________(填名称)
【答案】 锥形瓶 A 试管口放一团棉花 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 检查装置气密性 关闭活塞 AD b HCl 检验氯化氢气体有没有除干净 浓硫酸
【解析】(1)B图中①的仪器是锥形瓶;
(2)如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,故选A装置,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;加热高锰酸钾时,试管口要放一团棉花,是为了防止高锰酸钾粉末进入导管;
(3)实验室中,通常用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;为防止装置漏气,实验前先检查装置气密性;若用C装置制取CO2气体, 在反应过程中,关闭活塞,装置中的压强变大,固体和液体分离,使反应停止;
(4)实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷(CH4)气体,故应先用装置A作为反应的发生装置,由于甲烷是一种无色无味、密度比空气小、极难溶于水的气体,故可采取装置D向下排空气法或装置E;甲烷的密度比空气小,若用图3装置收集甲烷,气体应从b端导入;
(5)盐酸具有挥发性,用锌粒和稀盐酸制取氢气,小华认为小明制取的氢气不纯,杂质气体除了水蒸气外还含有氯化氢;
①氯化氢溶于水形成盐酸,盐酸能与硝酸银溶液反应生成白色氯化银沉淀,所以H中硝酸银溶液的作用是:检验氯化氢已除尽(或证明氯化氢已除尽);
②氢氧化钠溶液能和氯化氢反应,从而除去氯化氢,浓硫酸能吸收水蒸气,从而干燥气体,故I中液体是浓硫酸。
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【题目】为测定碳酸钙粉末与稀盐酸反应生成二氧化碳的质量(假设二氧化碳全部从溶液中逸出,不考虑试剂的挥发),实验如下:将小烧杯中的稀盐酸倒入盛有5g碳酸钙粉末的大烧杯中,记录天平的示数直至充分反应(如图二),天平示数与反应时间的关系如图三所示。
①分析图三可知t3时反应已停止,理由是____________;
②如果5g碳酸钙粉末完全反应,产生多少摩尔的二氧化碳?(根据化学方程式列式计算)______;
③天平示数m的值_____140.00g。(用“>”“=”、“<”、“≤”、“≥”等符号表示)。
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【题目】烧杯中盛有一定质量的MgO 和MgCO3固体混合物中,向其中加入稀硫酸100g ,恰好完全反应,得到104g 该温度下的不饱和溶液。该不饱和溶液的质量分数最接近的是( )
A. 11.5% B. 9.1% C. 5.1% D. 25.9%
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【题目】某小组同学对碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠的某些性质进行探究。
【提出问题】①三种溶液的酸碱性?
②它们与酸反应时溶液的pH如何变化?
【查阅资料】
pH | 2~3 | 4~6 | 7 | 8~9 | 10~11 | 12~14 |
紫甘蓝汁液显示的颜色 | 紫红 | 浅紫 | 紫色 | 蓝色 | 绿色 | 黄色 |
【实验1】向等体积、等浓度的碳酸氢钠、碳酸钠、氢氧化钠溶液中,分别加入几滴紫甘蓝汁液,同时用蒸馏水进行对比实验,观察并记录现象如下:
液体名称 | 蒸馏水 | 碳酸氢钠溶液 | 碳酸钠溶液 | 氢氧化钠溶液 |
紫甘蓝汁液显示的颜色 | 紫色 | 蓝色 | 绿色 | 黄色 |
【实验2】向一定体积、一定浓度的氢氧化钠溶液中,逐滴加入一定浓度的盐酸,测得pH变化与时间的关系如图1所示。
【实验3】向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中,分别逐滴加入一定浓度的盐酸,测得pH变化与时间的关系如图2、图3所示。将图2与图3的阴影部分进行叠加,发现两者基本重合。
【解释与结论】
(1)实验1得出三种溶液的碱性由强到弱的顺序为________________。
(2)实验2证明了氢氧化钠能与盐酸发生反应,其理由是_________,实验结束,向反应后的溶液中滴加紫甘蓝汁液,观察到的现象是_________。
(3)实验3中,b点的溶质为_________,c点后发生反应的化学方程式为_________。
(4)依据实验3获取的信息,鉴别Na2CO3和NaHCO3固体的实验方案为_________。
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【题目】海洋是一个远未完全开发的巨大化学资源宝库,海洋资源的综合利用具有非常广阔的前景。工业上从海水中可提取许多广泛应用于生活、生产、科技等方面的物质和原料。
Ι.从海水中获得淡水
下列方法常用于海水淡化的是____________(填字母)。
A.蒸馏法 B.吸附法 C.沉淀法 D.过滤法
Ⅱ.从海水中提取溴(Br2)
工业上通常是将氯气通入海水晒盐后的母液中,将溶液中的溴化钠(NaBr)转化为溴单质(Br2),然后鼓入热空气,使溴单质(Br2)从溶液中挥发出来,冷凝后得到粗溴。该过程中主要反应的化学方程式为_______________________,其反应类型是______________。
Ⅲ.从海水中提取金属镁
镁及其合金是一种用途很广的金属材料,工业上从海水晒盐后的母液中提取镁的主要流程如下:
试回答下列问题:
(1)石灰乳主要成分的化学式为_____________。
(2)Mg(OH)2中加入试剂a发生反应的化学方程式为____________________________。
(3)操作b是在HCl气体氛围中高温灼烧进行的。若直接灼烧MgCl2·6H2O晶体,则生成MgO和另外两种化合物,写出有关反应的化学方程式___________________________ 。
Ⅳ.以海水中提取的食盐为原料制备纯碱
制备过程中主要涉及以下三步反应:
① CO2+NH3+H2O ══NH4HCO3
② NH4HCO3 + NaCl══NaHCO3 ↓ + NH4Cl
③ 2NaHCO3 Na2CO3+ CO2 ↑ + H2O
试回答下列问题:
(1)制备过程中可以直接循环回收利用的物质是H2O和__________________。
(2)在实验室里证明反应③中的NaHCO3已完全分解的具体操作是________。
(3)某化学兴趣小组认为,在碳酸氢钠完全分解的情况下,所得的纯碱中也会混有来自反应②中的杂质,为此他们进行了如下探究:
a.取2.2g纯碱样品,加水完全溶解得100g溶液;
b.配制100g 3.65%的稀盐酸;
c.取上述一种溶液25g于锥形瓶中,再将另一种溶液逐滴加入锥形瓶内,反应后溶液的pH变化情况如下图所示。
步骤c中当滴入另一种溶液为10g时,锥形瓶内物质恰好完全反应。则纯碱样品中碳酸钠的质量分数为___________(写出计算过程,计算结果保留1位小数)
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【题目】化学是造福人类的科学。
(1)能源化学——2017年5月18日,中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功,实现了我国天然气水合物开发的历史性突破。可燃冰是一种新型清洁能源,其化学式为CH48H2O,可燃冰完全燃烧的化学方程式是______________。
(2)农业化学——如预测今年冬季天气干旱寒冷种植果树的果农,应对果蔬补充磷肥,下列物质中,属于磷肥的是__________(填字母序号)。
A.CO(NH2)2 B.K2SO4 C.Ca(H2PO4)2 D. KNO3
(3)材料化学——下列生活中常见的用品中,由有机合成材料做成的是______(填字母序号)。
A.铝合金人字梯 B.棉布睡衣 C.陶瓷花瓶 D.塑料脸盆
(4)工业化学——钢铁是人类生产和生活中非常重要的材料,但每年因锈蚀而损失的数量是巨大的,请写出一条防止钢铁锈蚀措施_____________________。
(5)科技化学——2017年4月20日19时41分“天舟一号”运载火箭发射升空。“天舟一号”运载火箭的燃料为固体。固体燃料是铝粉和高氯酸铵(化学式为:NH4C1O4)的混合物。发射时,点燃铝粉产生大量的热引发高氯酸铵发生如下反应: 2NH4C1O4 =N2↑+2O2↑+ Cl2↑+4X。产物中X的化学式为________。
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【题目】客家围屋如同城堡,可以抵御外敌入侵。现有A、B、C、D、E 5种物质作为围屋的守护“卫士”,它们分别由氢、碳、氧、钠、钙中的两种或三种元素组成。五种物质间建立起如下图1所示的关系才能组成守护的防线(→表示转化关系),其中物质A和B是氧化物,常用作灭火剂,C、D类别相同。
(1)物质E的俗名______________。
(2)生成物质D的化学方程式为____________,属于___________(填基本反应类型)。
(3)现有下列物质作为“外敌”分别对围屋发起进攻,若该物质只要与两位相邻的守护“卫士”都能发生反应就能攻破防线,那么能攻入围屋的物质是__________。
①铁 ②稀盐酸 ③氧化铁 ④硫酸铜
(4)室温下,将稀盐酸慢慢滴入装有D溶液的烧杯中,利用温度传感器测出烧杯中溶液的温度,溶液温度随加入盐酸的质量而变化的曲线如下图2所示。
①请解释xy段温度变化的原因____________。
②在z处溶液中的溶质是_____________(填化学式)。
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【题目】下列图像不能正确反映其对应关系的是( )
A. 等质量的镁和氧气充分反应
B. 将氢氧化钠溶液滴入稀硫酸中
C. 将质量分数为20%的稀硫酸分别滴入等质量的镁粉和铝粉中
D. 将一定质量分数的氢氧化钠溶液逐滴加入一定质量的氯化铁和盐酸的混合溶液中
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【题目】某兴趣小组用图1装置进行实验时发现:烧杯中饱和石灰水先变浑浊,后逐渐澄清。
⑴ 写出甲装置中发生反应的化学方程式_______________;
⑵ 为探究“饱和石灰水浑浊后变澄清的原因”,该小组同学开展了如下活动:
【查阅文献】碳酸钙(碳酸钠等)与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钙(碳酸氢钠等)
【提出假设】假设1:二氧化碳与碳酸钙、水发生反应生成碳酸氢钙;
假设2:__________________________;
【设计实验】为除去CO2中的氯化氢气体,小华在图1中甲、乙装置之间增加图2装置,装置的连接顺序是甲→_________→_________→乙(填字母序号);其中盛放的试剂合理的是___________(填选项序号:A.浓硫酸 B.NaOH溶液 C.饱和NaHCO3溶液;
【实验现象】饱和石灰水浑浊后,继续通入足量CO2,沉淀部分溶解但最终并未完全澄清。
【得出结论】假设2成立;
⑶同学们在老师指导下仍用图1所示装置进行实验,但同时用pH传感器监测烧杯中溶液的pH,所得图像如图3所示:
①AB段pH几乎不变的原因可能是_____________________;D点处溶液的溶质主要有(填化学式)__________;
② BC段主要发生两个化学反应:a二氧化碳与澄清石灰水反应;b(写出化学方程式)_______________。
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