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实验课上,某小组的同学用生石灰进行“化学反应中能量的变化”实验时发现:向块状生石灰中加入适量水后没有明显的温度变化.为确定其原因,进行了如下实验探究.
【提出问题】生石灰是否变质?其成分是什么?
【查阅资料】氢氧化钙溶解过程中无明显温度变化,与盐酸反应无气体生成.
【猜想与假设】同学们认为生石灰样品已经变质,并对其成分作出了如下4种猜想.
猜想1:氧化钙和氢氧化钙;
猜想2:氧化钙和碳酸钙;
猜想3:
Ca(OH)2和CaCO3[或CaCO3或Ca(OH)2]
Ca(OH)2和CaCO3[或CaCO3或Ca(OH)2]

猜想4:氧化钙、氢氧化钙和碳酸钙.
【进行实验】同学们将少量样品研碎后,按如图所示过程进行实验.

(1)在溶解过程中用温度计测量液体的温度,发现温度计示数升高,说明样品中应该含有
CaO
CaO

结论:猜想3不成立.
(2)滤渣B中一定含有
CaCO3
CaCO3
,用化学方程式表示生成该物质的反应
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O

结论:①块状生石灰表面发生变质;②猜想1不成立.
(3)为验证滤液C的成分,进行后续实验.
实验操作 实验现象 实验结论
取适量滤液C于试管中,向其中通入适量二氧化碳,观察
取适量滤液C于试管中,向其中通入适量二氧化碳,观察
滤液变浑浊
滤液变浑浊
①滤液中溶质为氢氧化钙
②猜想4成立,猜想2不成立
【反思与评价】
上述实验过程能否得出猜想4成立、猜想2不成立的结论,理由是
不能.因为样品中有氧化钙,加水后能和水反应生成氢氧化钙,所以无法证明生石
灰样品中含有氢氧化钙
不能.因为样品中有氧化钙,加水后能和水反应生成氢氧化钙,所以无法证明生石
灰样品中含有氢氧化钙
分析:【猜想与假设】猜想3:根据题中的其他猜想来完成解答;
【进行实验】(1)根据题中的查阅资料可以完成解答;
(2)向滤渣B中加入稀盐酸产生了气体,所以可以判断在滤渣中含有碳酸钙,可以据此解答该题;
(3)根据猜想可以知道在滤液中只有氢氧化钙能够溶于水,所以可以据此设计实验来进行解答;
【反思与评论】氧化钙和水反应生成了氢氧化钙,可以据此来进行解答该题.
解答:解:【猜想与假设】猜想3:根据题中的其他猜想结合氧化钙的性质可以知道,该固体可能是氢氧化钙和碳酸钙;
【进行实验】(1)根据题中的查阅资料可以知道,氢氧化钙溶于水时温度变化不大,而本实验中液体明显升温,所以可以判断该物质中含有氧化钙;
(2)向滤渣B中加入稀盐酸产生了气体,所以可以判断在滤渣中含有碳酸钙,氢氧化钙可以和二氧化碳反应生成碳酸钙,该反应的化学方程式为:CaCO3CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(3)根据猜想可以知道在滤液中只有氢氧化钙能够溶于水,所以可以取适量滤液C于试管中,向其中通入适量二氧化碳,若观察到滤液变浑浊,则说明滤液中含有氢氧化钙;
【反思与评论】氧化钙和水反应生成了氢氧化钙,所以不能判断氢氧化钙是来自于和水的反应还是在空气中发生变质,所以不能说明猜想②是否正确.
故答案为:【猜想与假设】猜想3:Ca(OH)2 和CaCO3[或CaCO3或Ca(OH)2];
【进行实验】(1)CaO;
(2)CaCO3;CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;
(3)
实验操作 实验现象 实验结论
取适量滤液C于试管中,向其中通入适量二氧化碳,观察 滤液变浑浊 ①滤液中溶质为氢氧化钙
②猜想4成立,猜想2不成立
(4)不能.因为样品中有氧化钙,加水后能和水反应生成氢氧化钙,所以无法证明生石
灰样品中含有氢氧化钙.
点评:本题综合考查生石灰氧化钙、熟石灰氢氧化钙的性质及碳酸根离子的检验,通过实验探究解决问题,综合性较强,要求学生具有分析和解决问题的能力.
练习册系列答案
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科目:初中化学 来源: 题型:

精英家教网某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课上展示了一套如下图所示实验装置(假设每步化学反应都完全,氧化铁样品中的杂质不参加反应).查阅资料:草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应:H2C2O4
浓硫酸
CO↑+CO2↑+H2O
通过讨论,同学们对这套装置有了多种认识.

(1)第一小组同学说:从实验安全和实验操作程序看,首先要检查装置的气密性,实验开始先加热
 
(填A或
D)处,实验结束时,应
 
(填先或后)停止加热;从环保的角度讲,在E装置后还应对尾气进行处理,其方法是:
 

(2)第二小组的同学说:用实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产生,其中B装置的作用
 
;E装置的作用
 
;一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式是
 

(3)第三小组的同学说:利用这套装置还可以测定氧化铁样品中氧化铁的质量分数.他们的测定方法是:称取氧化铁样品10.0g,完全反应并冷却后再称量剩余固体的总质量为7.6g.计算实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为
 

(4)第四小组同学说:利用这套装置还有其它测定样品中氧化铁的质量分数的方法:先称量氧化铁样品的质量,再分别称量E装置在反应前后的总质量,即可计算求得样品中氧化铁的质量分数.但按此方法实际测定结果却偏大,分析造成这种误差的原因可能是
 

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科目:初中化学 来源: 题型:

(2013?四川模拟)某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课上展示了一套如下图所示的实验装置(假设每步化学反应都完全,氧化铁样品中的杂质不参加反应).
查阅资料:草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应:
H2C2O4 
 浓H2SO4 
.
CO↑+CO2↑+H2O

通过讨论,同学们对这套装置有了多种认识.
(1)第一小组同学说:从实验安全和实验操作程序看,首先要
检查装置气密性
检查装置气密性
,实验开始先加热A处,实验结束时,应先停止D处的加热;从环境保护角度分析,此装置存在的明显不足是
没有尾气处理,污染环境
没有尾气处理,污染环境

(2)第二小组的同学说:其中B装置的作用除去CO2;装置C的作用是
除去水蒸气
除去水蒸气
;用该实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产物,E装置的作用
检验CO与Fe2O3反应生成的二氧化碳
检验CO与Fe2O3反应生成的二氧化碳
;一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

(2005?镇江)某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课上展示了一套如图所示的实验装置(假设每步化学反应都完全,氧化铁样品中的杂质不参加反应).

查阅资料:草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应:
H2C2O4
 浓硫酸 
.
 
CO↑+CO2↑+H2O
通过讨论,同学们对这套装置有了多种认识.
(1)第一小组同学说:从实验安全和实验操作程序看,首先要检查装置的气密性,实验开始先加热
A
A
(填A或D)处,实验结束时,应
(填先或后)停止D处的加热;从环保的角度讲,在E装置后还应对尾气进行处理,其方法是:
点燃或收集起来
点燃或收集起来

(2)第二小组的同学说:用该实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产物,其中B装置的作用
除去A中生成的二氧化碳
除去A中生成的二氧化碳
;E装置的作用
检验并吸收D装置生成的二氧化碳
检验并吸收D装置生成的二氧化碳
;一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
3CO2+2Fe
3CO+Fe2O3
 高温 
.
 
3CO2+2Fe

(3)第三小组的同学说:利用这套装置还可以测定氧化铁样品中氧化铁的质量分数.他们的测定方法是:称量氧化铁样品的质量10.0g,样品与玻璃管的总质量为60.0g,完全反应并冷却后再称量玻璃管与剩余固体的总质量为57.6g.计算实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为
80%
80%

(4)第四小组同学说:利用这套装置还有另外测定样品中氧化铁的质量分数的方法:先称量氧化铁样品的质量,再分别称量E装置在反应前后的总质量,即可计算求得样品中氧化铁的质量分数.但按此方法实际实验测定结果却偏大,分析造成偏大的原因可能是
B装置吸收CO2不充分;E吸收了装置里空气中的CO2或者外界CO2进入的干扰
B装置吸收CO2不充分;E吸收了装置里空气中的CO2或者外界CO2进入的干扰

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科目:初中化学 来源: 题型:解答题

某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课上展示了一套如下图所示的实验装置(假设每步化学反应都完全,氧化铁样品中的杂质不参加反应).
查阅资料:草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应:
H2C2O4 数学公式CO↑+CO2↑+H2O

通过讨论,同学们对这套装置有了多种认识.
(1)第一小组同学说:从实验安全和实验操作程序看,首先要______,实验开始先加热A处,实验结束时,应先停止D处的加热;从环境保护角度分析,此装置存在的明显不足是______;
(2)第二小组的同学说:其中B装置的作用除去CO2;装置C的作用是______;用该实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产物,E装置的作用______;一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为______.

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科目:初中化学 来源: 题型:阅读理解

某校化学课外兴趣小组的同学在研究性学习课上展示了一套如右图所示的实验装置(假设每步化学反应都完全,氧化铁样品中的杂质不参加反应)。

查阅资料:草酸在浓硫酸存在时加热发生如下反应:

H2C2O4          CO↑+CO2+H2O

通过讨论,同学们对这套装置有了多种认识。

(1)第一小组同学说:从实验安全和实验操作程序看,首先要检查装置的气密性,实验开始先加热___(填A或D)处,实验结束时,应_____(填先或后)停止D处的加热;从环保的角度讲,在E装置后还应对尾气进行处理,其方法是:                   

(2)第二小组的同学说:用该实验装置可以检验一氧化碳与氧化铁反应的产物,其中B装置的作用_______                ;E装置的作用___                    

一氧化碳与氧化铁反应的化学方程式为 ___________________         _       _。

(3)第三小组的同学说:利用这套装置还可以测定氧化铁样品中氧化铁的质量分数。他们的测定方法是:称量氧化铁样品的质量10.0 g,样品与玻璃管的总质量为60.0 g,完全反应并冷却后再称量玻璃管与剩余固体的总质量为57.6 g。计算实验测得氧化铁样品中氧化铁的质量分数为         

(4)第四小组同学说:利用这套装置还有另外测定样品中氧化铁的质量分数的方法:先称量氧化铁样品的质量,再分别称量E装置在反应前后的总质量,即可计算求得样品中氧化铁的质量分数。但按此方法实际实验测定结果却偏大,分析造成偏大的原因可能是     

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