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某化学兴趣小组对“暖宝宝”的成分进行探究,并利用发热原理测定空气中氧气的体积分数。
【查阅资料】
“暖宝宝”中含有铁粉、活性炭、水、氯化钠等物质。遇空气发生反应的表达式是:
Fe+O2+H2O→Fe(OH)2,该过程放热。
【进行实验】
验证“暖宝宝”中含有铁粉。甲同学打开一袋“暖宝宝”,将其中粉末倒入烧杯中,用磁铁与之充分接触,发现有黑色粉末被吸引,证明“暖宝宝”中确实含有铁粉。
【现象与讨论】
乙同学无意中将吸出的铁粉撒在了酒精灯火焰上,意外地发现铁粉燃烧,火星四射。该小组同学对此现象展开讨论:
①铁丝在空气中不能燃烧,铁粉在空气中能燃烧,这是因为 。
②假设铁粉在空气中燃烧和铁丝在氧气中的燃烧产物相同,该反应的符号表达式为 。
【实验回顾】
图1是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置。
实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内 减小,量筒中水倒吸到集气瓶。若装置的气密性良好,操作规范,可以根据量筒中测出进入瓶中的水的体积,粗略测得空气中氧气的含量。
【问题提出】
有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7% 时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测置结果与理论值误差较大。
【实验改进1】
图2是铁在空气中反应的实验装置(该装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁在氧气中反应的速度)。兴趣小组的同学利用该装置,再次测定空气中氧气含量。
测得实验数据见下表:
测量项目 | 实验前 | 实验后 | |
烧杯中水的体积 | 烧杯中剩余水的体积 | 氧气瓶(扣除内容物)和导管的容积 | |
体积/mL | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
【表达与交流】
(1) 根据表内数据计算,实验改进后测得的空气中氧气的体积分数是 (计算结果精确到0.1%)。
(2)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更髙的原因是_____________;
【反思评价】该改进装置存在不足会影响实验结果,原因是 。
【实验改进2】
丁同学设想用图1装置,换用“暖宝宝”中的物质代替红磷将其燃烧,进行氧气含量的测定,你认为是否可行,并说明理由 反应产生二氧化碳,瓶中压强增大。。。
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空气中氮气的含量最多,氮气在一定条件下可与某些物质发生反应。下列流程图是工业上以空气和其他必需物质为原料合成氮肥(NH4NO3)的流程。请按要求回答下列问题:
|
(2)上述化学反应中属于化合反应的有________个。
(3)写出反应④的符号表达式 。
(4)右图是化肥硝酸铵包装袋上的部分说明,据此推测硝酸铵固体
可能具有的性质是 (填字母)。
A.易溶于水 B.受撞击会发生爆炸 C.受热易分解
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实验室制取气体时所需的一些装置如下图所示。据图回答下列问题:
(1)写出指定仪器的名称: ① ;
(2)小明同学想以氯酸钾和二氧化锰为原料制取一瓶干燥的氧气,他选择了C装置,你帮他选择的收集装置是 (填装置标号,下同),写出该方法制氧气的符号表达式 ;检验该气体已收集满的方法是 。
(3)小华同学要以高锰酸钾为原料制取氧气,她也选用了C装置,她需要对该装置进行改进的地方是 ,有关反应的符号表达式 。
(4)实验室在常温下用块状电石(主要成分CaC2)与水反应制取不易溶于水的乙炔(C2H2)气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为最适合制取并收集乙炔气体的装置组合是 。
(5)某同学用图甲装置验证分子运动,发现酚酞溶液变成红色,通过查阅资料可知:碱性物质可使酚酞变红,如碱性的氨水(氨气溶于水即得到氨水)。为证明甲实验中使酚酞变色的物质是氨水,而不是稀释酚酞所加入的水,也不是氨气,现用图乙装置进行实验,应采取的操作顺序是
(填序号,可重复选用)。
①从a端通氮气
②将有酚酞成分的干燥纸花放入广口瓶中
③从b端通氨气
④从分液漏斗中滴加适量水
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(1)矿物质水中元素及国标含量如下表所示,请用化学符号回答下列问题。
矿物质水中主要成分(mg/1L) | |
偏硅酸(H2SiO3)≥25 硫酸根≥0.05 氯离子≤5Mu | 钙≥0.2 钠≥0.2 钾≥0.2 镁≥0.2 |
①矿物质水中含有的镁元素 ;
②久置的水中会溶有一定量的氧气。请写出两个氧分
子 ;
③右表中的一种阴离子 ;
④偏硅酸(H2SiO3)中硅元素的化合价为 。
(2)现有H、C、O、Al四种常见的元素,请选用其中的元素写出符合下列要求的物质各一种(用化学式表示)
①能使澄清石灰水变浑浊的气体是 ;②一种金属氧化物是 ;
③常用来炼钢的气体是 ;④相对分子质量最小的氧化物是 。
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右图是一种家用环保型消毒液发生器,其中发生的主要反应是氯化钠和水在通电条件
下反应生成氢氧化钠、氯气和一种气体单质。已知,在一个化学反应中,如有元素的
化合价升高,同时必定有元素的化合价降低。则下列说法错误的是
A.该反应是将电能转化为化学能
B.该发生器中产生的消毒剂可能是氯气
C.该反应中的未知气体单质一定是氢气
D.电解水实验中可加入氯化钠增强导电性
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“三效催化转换器”可将汽车尾气中有害气体处理为无污染的气体,如图为该反应的微观示意图,其中不同颜色的球代表不同的原子。下列说法错误的是
A.该反应中共有三种元素
B.甲和丙都不可能属于氧化物
C.甲和丁黄色球代表的元素的化合价不同
D.化学反应前后原子的种类和个数保持不变
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下列有关化学符号的说法不正确的是
A.“5Fe”只具有微观意义
B. 表示+2价的钙元素
C.化学式“H2O”可以表示一个水分子
D.“3SO42-”中“2-”表示三个硫酸根离子带二个负电荷
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下列知识整理的内容中三条都正确的选项是
A.实验操作 | B.分子性质 |
①先查气密性,再装药品 ②气体先验纯,再点燃 ③排水法收集氢气,先盖好玻璃片再正放桌上 | ①品红在水中扩散—分子运动 ②热胀冷缩—分子的间隙发生变化 ③电解水—分子改变 |
C.水的净化 | D.物质鉴别 |
①除去水中色素、异味—活性炭 ②除去悬浮颗粒物—明矾 ③除去可溶性钙镁化合物—过滤 | ①硬水、软水—用肥皂水 ②双氧水、水—用二氧化锰 ③二氧化碳、氧气、氮气—用燃着木条 |
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