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如图所示装置气密性良好、要使注射器中的活塞向右移动,使用的液体M和固体N可能是( )
①稀盐酸和石灰石;②稀硫酸和锌;③水和氧化钙;④水和食盐.
A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④
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据图所示的实验装置回答问题.
(1)写出标号实验仪器的名称:a _______;b ___________。
(2)用A或B装置都可以制取氧气,用高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式为______________;若用D装置收集氧气,验满的方法是___________。
(3)实验室制取二氧化碳时,可选用的发生装置是 _________(填字母代号),发生反应的化学方程式为: ______________________________,检验产生的气体是二氧化碳的方法是___________________。
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根据下列实验装置示意图,请回答问题:
①图中标号仪器的名称:I (1) II (2) ;
②实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制备O 2的化学方程式为 (3) ;发生装置可选择 (4) (填字母)。完全反应后的固体残渣,通过以下四步实验操作可回收得到较纯净的二氧化锰(残渣中只有二氧化锰难于水)。正确操作的先后顺序是 (5)
(填写选项符号)。
a.烘干 b.溶解 c.过滤 d.洗涤
③实验室制CO2气体的发生装置应选择 (6) ,若要用装置C证明CO2能与水反应生成碳酸,C中除有少量水外,应加入的试剂是__(7)____,看到的现象是 (8) ;
若把生成的CO2气体通入D装置中,D中看到的实验现象是 (9) , 说明CO2具有的性质是 (10) 。
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实验室部分仪器或装置如图所示。请回答下列问题:
(1)写出上图中仪器a的名称:
。
(2)在实验室里用一种固体和一种液体混合,制取并收集一瓶干燥的单质或化合物气体,请选择上述仪器,按照产生气体的流向从左到右的顺序,连接成一套实验装置(填大写字母标号): 接 接 接 接 。
若制备单质气体,反应的化学方程式是 。
若制备化合物气体,反应的化学方程式是 。
(3)实验中,连接玻璃管和胶皮管的方法是 。
(4)C是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若将C装置内装满水,再连接量筒,就可以用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积,则气体应从 (填“长导管”或“短导管”)进入C中。
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请结合下列实验常用装置,回答有关问题。(14分)
(1)写出图中标有字母的仪器名称:a 。
(2)若用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是 (填“A”、“B”或“C”),在加入药品前,应首先 ,加药品后试管口还应放置一团 ,反应的化学方程式是
(3)若要制取二氧化碳,在B装置中装有石灰石,那么a中应加入 ,反应的化学方程式是
(4)甲烷是一种密度比空气小、难溶于水的气体。实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体共热制取甲烷,应该选择的发生装置是
(选填装置序号)。若选用E装置用于排空气法收集甲烷,甲烷应从 (填“b”或“c”,下同)端通入;若选用D装置用于排水法收集甲烷,瓶中先装满水,甲烷应从 (填左或右)端通入。
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某化学研究小组的同学对金属铁、铝、铜进行系列研究.
(1)合金的应用是人类社会文明发展的象征.有下列三种合金:①铁合金;②铝合金;③铜合金,这三种合金被广泛应用的先后顺序按年代由远及近排列应是_________(填序号)。
(2)他们欲探究铁、铝、铜的金属活动性顺序,将铁丝、铝丝和铜丝分别放入三支分别盛有稀盐酸、稀硫酸、稀醋酸的试管中,观察反应现象,分析并得出结论.请指出该实验设计的不合理之处并说明理由_____________________________________________。
(3)该小组的同学还利用单质铜制取Cu(0H)2,其设计方案如图1:
①铜在受热转化为CuO的过程中,观察到的现象是___________________________。
②取一定量的CuO放入盛有一定量稀硫酸的烧杯中,恰好完全反应.向烧杯中逐滴加入10%的NaOH溶液,产生沉淀的质量与所滴入NaOH溶液质量的关系曲线如图2所示,当滴入10%的NaOH溶液120g时(即B点),试通过计算,求,此时所得Cu(OH)2沉淀的质量(计算结果精确至0.1g)。
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为测定空气中氧气的含量,某学生设计了如下一些实验并进行探究。请你参与评价或帮助他分析完成相关问题。
Ⅰ.【探究目的】测定空气中氧气的含量
Ⅱ.【查阅资料】25℃(室温)、101kPa下,100g水可溶解0.1366gCO2 。
Ⅲ.【提出问题】氧气约占空气体积的多少?
Ⅳ.【猜想假设】若各装置都能将集气瓶中的氧气耗尽、木炭燃烧都转化成CO2、烧杯中液体都足量,忽略导管中的空气和进入导管中的液体对测量的影响,则集气瓶中吸入液体体积应该约占集气瓶容积的 。
Ⅴ.【实验探究】
方案 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
装置 | | | | |
操作 | ①关闭旋塞; | |||
②将足量的铜网加热至红热状; | ②将足量的红磷点燃; | ②将足量的木炭点燃; | ②将足量的木炭点燃; | |
③立即伸入集气瓶中并塞紧胶塞;④充分反应,待集气瓶中气温冷却至室温后打开旋塞;至烧杯中液面 时记录集气瓶中吸入液体体积约占集气瓶容积几分之几。 | ||||
记录 | 约1 / 5 | 约1 / 5 | << 1 / 5 | 约1 / 5 |
结论 | 氧气约占空气体积的1 / 5 | 氧气约占空气体积的1 / 5 | 空气中氧气的体积含量远小于1 / 5 | 氧气约占空气体积的1 / 5 |
Ⅵ.【反思交流】
⑴当集气瓶中气温未冷却至室温即记录集气瓶中吸入液体体积约占集气瓶容积的体积分数为a,当集气瓶中气温冷却至室温后再记录集气瓶中吸入液体体积约占集气瓶容积的体积分数为b,则a b(填“>”或“<”或“=”)。
⑵丁方案所测数据与猜想假设数据基本吻合的原因是 (用化学方程式表示)。
⑶丙方案所测数据远小于1 / 5 的主要原因是 。
⑷以乙方案为例,试分析在测定过程中,对测定结果带来误差的因素可能有 (任答两点)。
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纳米级Cu2O因具有优良的催化性能备受关注,某
兴趣小组同学在《培养中学生基本科学素养的化学实验教学研究》课题组老师的指导下开展
了系列研究.
Ⅰ纳米级Cu2O的用途研究
【查阅资料】
①NH3是一种有刺激性气味的气体,在高浓度氧气中才能燃烧,生成氮气和水。
① 在纳米级Cu2O的催化作用下,氮气和氧气在一定温度下发生以下化学反应:
4 NH3+5O2==4NO+6H2O 4 NH3+3O2==2N2+6H2O
工业上用NO制备硝酸、氮肥等化工产品。
【实验1】
设计右图的实验装置验证氮气在氧气中燃烧:将过量的氧气与氮气分别从a,b两管进气口通入,并在b管上端点燃氨气。实验中需先通入氧气,后通入氨气,理由是________
【实验2】
设计下图实验装置,并对生成物进行成分分析:
根据气体成分分析数据,同学们绘制了曲线图(见右图),发现在纳米级Cu2O的催化作用下,300℃可以生成______为主。若利用后续处理装置模拟硝酸的工业制法,最好将电热丝的温度控制在____________℃左右。
Ⅱ纳米级Cu2O的制备研究
利用某些特殊的细菌,在一定条件下将某岩石中的不溶性硫化铜(CuS)转化为可溶性硫化铜,进而制得纳米级Cu2O,其流程如下:
(1)在细菌作用下,岩石中的硫化铜(CuS)与空气中的氧气反应生成硫酸铜,反应的化学方程式为:_______________________
(2)③中观察到的现象是__________________
(3)在加热条件下,用液态肼(N2H4)还原新制Cu(OH)2生成Cu2O、N2和H2O,反应的化学方程式为_________________________________,Cu2O中铜元素的化合价是_________
(4)经测定该岩石由硫化铜(CuS)和其他不含铜元素的物质组成.现用1000g该岩石制得21.6g纯氧化亚铜(Cu2O),该纯氧化亚铜(Cu2O)中铜元素的质量是_____g。若制得氧化亚铜(Cu2O)的过程中,铜元素的总损耗为25%,通过计算确定该岩石中硫化铜(CuS)的质量分数(请写出计算过程)
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过氧化钠(Na2O2)可用作呼吸面具的供氧剂.实验室有一瓶放置较长时间的过氧化钠样品,某研究小组对其成分和性质进行了如下探究.
【查阅资料】1.过氧化钠能与空气中水和二氧化碳反应生成氧气:
2Na2 O2 +2H2 O=4NaOH+02↑,2Na202+2C02==2Na2CO3+O2.
【提出问题]1.过氧化钠是否变质?
【猜想与假设】
假设1:过氧化钠未变质;假设2:过氧化钠部分变质;假设3:过氧化钠全部变质.
【实验探究】
序号 | 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
① | 取部分固体于试管中,加人足量的水,在试管口播人带火星的木条; | 固体完全溶解, 木条复然 | 假设______ 不成立 |
取少量①中溶液于试管中,滴加足量的 ______,振荡. | 有气泡生成 | 假设2成立 |
【提出新问题】部分变质的过氧化钠中是否含有氢氧化钠?
【实验探究】取少量①中溶液于试管中,加人足量的氯化钙溶液,有白色沉淀生成,静置,向上层 清液中滴加2滴无色酚酞试液,溶液变红.
【定性分析】
(1)由实验③可以确定①中溶液含有的溶质是_______(填化学式);
(2)小明认为,由上述实验无法确定原固体样品中是否含有氢氧化钠,理由是_________。
【定量研究】称取6.04g的过氧化钠样品于锥形瓶中,加入足量的蒸馏水,共收集到气体0.64g,再向上述锥形瓶中加入足量的澄清石灰水,充分反应后,经过沉淀、过滤、干燥等,得到固体2.00g。
(1)写出加入澄清石灰水的反应方程式__________________________
(2)6.04g上述样品中,含氢氧化钠的质量_______________。
【反思与提高】过氧化钠长期暴露在空气中,最终会变质为_______(填化学式)
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化学兴趣小组的同学对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了探究
【提出问题】金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素的影响?
【作出猜想】a、可能与金属本身的性质有关
b、可能与盐酸的浓度有关
【设计探究】实验所用金属均已用砂纸打磨。
实验(1)为探究猜想a,小组同学分别在两支试管中放入相同质量的锌片和铁片,然后分别加入相同尝试和质量的稀盐酸,观察到放锌片的试管中立即产生大量气泡,放铁片的试管中只产生少量气泡,发生反应的化学方程式有 。
从实验现象可判断:
金属活动性Zn Fe(填“<”“=”“>”)。
得出结论:金属与盐酸发生反应的剧烈程度与金属本身性质有关,金属的活动性与反应的剧烈程度的关系是 。
实验(2)为探究猜想b,小组同学设计如图的装置进行实验,其中注射器的作用是 。所用药品,实验数据如下表:
实验编号 | 选用金属(均取2g) | 盐酸质量分数(均取50mL) | 每分钟产生氢气的体积/mL | |||||
1分钟 | 1-2分钟 | 2-3分钟 | 3-4分钟 | 4-5分钟 | 前5分钟共收集气体 | |||
Ⅰ | 锌片 | 15% | 2.9 | 16.9 | 11.0 | 9.2 | 7.6 | 48.5 |
Ⅱ | 锌片 | 5% | 1.6 | 8.4 | 5.9 | 4.8 | 3.7 | 24.4 |
得出结论:金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关,其关系是 。
【反思评价】根据表一中实验Ⅱ数据分析,请描述锌与盐酸发生反应快慢的变化情况并解释原因 。
通过以上探究,你认为金属与盐酸反应的剧烈程度可能还受哪些因素的影响 (写一条即可)。
【拓展延伸】很多金属不仅能与酸反应,也能与盐酸溶液反应,现将a g铁钉投入到CuSO4溶液中,反应一段时间后,将固体取出洗净、烘干,称重为b g,则生成铜的质量为 。
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