在某些题目中会出现:刚刚制出的二氧化碳气体用导气管通入到澄清的石灰水中.未观察到浑浊现象.请思考其原因可能有哪些? 剖析:原因从这样几个方面去考虑: (1)制出的二氧化碳气体是否有问题, (2)澄清的石灰水是否有问题, (3)制取二氧化碳所选装置是否有问题.装置是否漏气, (4)酸的浓度是否过大. 问题探究 问题 将CO2气体通入紫色石蕊试液.紫色石蕊试液会变成红色.设计实验探究是什么使紫色石蕊试液变红的? 探究:实验一:向干燥的紫色石蕊试纸上面洒水. 实验二:将干燥的紫色石蕊试纸放入盛有CO2气体的集气瓶. 实验三:先向干燥的紫色石蕊试纸上面洒水.然后再将湿润的紫色石蕊试纸放入盛有CO2气体的集气瓶. 现象:实验一.实验二中的紫色石蕊试纸未变红.实验三中的紫色石蕊试纸变红了.说明紫色石蕊试液变红是CO2气体和水共同作用的结果.实质上是: CO2+H2O====H2CO3 是H2CO3使紫色石蕊试液变红的. 典题精讲 例1 如图5-6所示.水槽内盛有少量新制的澄清石灰水.点燃阶梯上的蜡烛.用玻璃钟罩将其扣在水槽内. 图5-6 (1)实验观察到的现象有: ① .原因是 , ② .原因是 , ③ .原因是 . (2)小明用上述实验来测定空气中O2的体积分数.结果发现与理论数据有偏差.其原因可能是 . 思路解析 两支蜡烛都熄灭是毫无疑问的.哪一支蜡烛先熄灭?蜡烛在很小的空间内燃烧.放出的热量使生成的CO2分子的间隔变大.从而使CO2的密度变小.大部分CO2就集中在钟罩的上部.随着燃烧的进行.钟罩上部的CO2越来越多.由于CO2不能支持燃烧.高处蜡烛会先熄灭.低处蜡烛也相继熄灭.蜡烛燃烧生成的CO2被澄清的石灰水吸收.石灰水变浑浊, CO2被吸收后.钟罩内压强要减小.钟罩内水面上升.钟罩内的液面为什么不能上升约1/5体积呢?应围绕蜡烛燃烧和石灰水吸收CO2这两个反应去考虑:钟罩内的O2是否消耗完了.生成的CO2是否全部被吸收了?由于CO2不能支持燃烧.当钟罩内CO2浓度过高.在O2没有消耗完之前.蜡烛熄灭是很有可能的,如果摇动钟罩.CO2可能会被全部吸收.而实验中并没有摇动的操作.因此CO2没有被全部吸收也是很有可能的. 答案:(1)①高处蜡烛先熄灭.低处蜡烛后熄灭 产生的热量使CO2的密度变小而上升.集中在钟罩的上部 ②澄清的石灰水变浑浊 CO2+Ca(OH)2====CaCO3↓+H2O ③钟罩内液面上升 石灰水吸收CO2后.钟罩内压强减小 (2)钟罩内O2没有消耗完或生成的CO2没有被石灰水全部吸收等 例2实验室制取大量CO2气体.是否能用稀硫酸和大理石为原料? .为什么? . 图5-9 (2)图5-9是实验室制备CO2的装置图.该装置的特点是:打开弹簧夹.大理石和盐酸接触.发生反应,关闭弹簧夹后.盐酸被反应产生的CO2气体压回长颈漏斗.与大理石分离.停止反应.用该装置制备CO2可起到节约药品和取用方便的效果.图5-10装置中哪些可以起到与图5-9装置相同的效果? . 图5-10 思路解析 (1)实验室制取 CO2气体常用稀盐酸跟大理石反应.其反应原理是盐酸中的HCl跟石灰石中的CaCO3反应.生成能溶于水的CaCl2.H2O和CO2气体.由于生成的CaCl2能不断溶解在盐酸溶液中.生成的CO2气体不断挥发.所以反应能持续不断地平稳进行.若用稀硫酸跟大理石反应时.其反应原理为:H2SO4+CaCO3====CaSO4+H2O+ CO2↑.由于生成的CaSO4微溶于水.就会使大理石表面被生成的CaSO4包裹.造成CaCO3不能再跟H2SO4接触.使反应逐渐停止.问的关键是认真审题.弄清各实验装置的反应原理.装置图中的多孔塑料片本身不与盐酸反应.但它能使大理石跟稀盐酸之间实现接触或隔开的转换.进而实现反应进行或停止的控制.A中的大理石跟盐酸间没有隔离装置.不能控制反应.B中的盐酸可通过球形干燥管的下端细孔进入到管内球中.使盐酸跟大理石反应产生气体.关闭导气管时.管内生成的气体又可以把盐酸压到管外.而大理石留在管内.使反应停止.C是错误装置.D中的玻璃珠与盐酸不发生反应.但玻璃珠之间有间隔.盐酸可自由透过.能实现反应自由控制. 答案:(1)否 因为大理石与稀硫酸反应生成微溶的CaSO4覆盖在大理石表面.阻止了硫酸与大理石的进一步反应 (2)BD 知识导学 重点理解以下几点有助于认识这三种单质.金刚石.石墨和C60都是由碳元素组成的单质.但由于碳原子的排列不同.物理性质有很大的差异.用途也有较大不同,金刚石和石墨在一定条件下可相互转化.属于化学变化,可以组成不同单质.如:碳元素的单质有金刚石.石墨和C60等.因此.我们不能说“由同种元素组成的物质叫单质 . 图5-3 物质的结构.性质和用途的关系为: 物质的组成结构物质的性质物质的用途 注意:吸附是物理现象.与吸收具有不同的含义.由于木炭疏松多孔.有很大的表面积.因此它具有吸附性.活性炭的吸附性比木炭更强.吸附作用是将气体或溶液里的微小粒子吸附在固体表面.没有生成新物质.属于物理变化.而吸收一般为化学变化.如:CO2气体被澄清的石灰水吸收的过程中生成了碳酸钙沉淀等物质.就是化学变化. 理解CO的毒性.溶解性可联系日常生活的事例如.煤气:主要成分是一氧化碳气体.同学们很难理解家中烧的煤气为何有难闻的气味.原因是煤气公司在家用煤气中掺入少量难闻的杂质气体.就是为了一旦发生泄漏.能够及时发现.采取合理措施.避免造成人的中毒甚至爆炸事故.另外.冬天用煤炉火取暖时有人担心煤气中毒.临睡前在火炉上和地上放两大盆冷水.很明显.这种做法不能达到预防中毒的目的.原因是一氧化碳气体难溶于水. CO2能溶于水和CO2能与水反应.二者有本质的区别:前者是物质的溶解性.是不需要发生化学变化就表现出来的性质.属于物理性质,后者是在化学变化中表现出来的性质.属于化学性质. 所有碳单质的化学性质都相同.比如金刚石.石墨和C60以及木炭等都是由碳元素组成的.其碳原子的最外层电子的数目一样多.因此.不同碳单质的化学性质相同. 碳单质的化学性质在常温下稳定.但随着温度的升高.能和许多物质发生化学反应.反应的条件不同.产物也不同.如:碳和氧气在点燃条件下反应.氧气充足时生成的是CO2.而氧气不充足时主要生成CO. 从CO和CO2分子构成不同表明它们在性质上有很大的差异.CO能进一步与氧结合生成CO2.表现出CO具有还原性.CO2可提供氧.表现出氧化性. 了解一氧化碳毒性的原因.一氧化碳具有毒性.其原因是一氧化碳与血红蛋白结合.使人体缺氧导致中毒.与二氧化碳含量过高使人窒息死亡有着本质区别.二氧化碳没有毒.但空气中二氧化碳的体积分数过高会使人头晕甚至窒息死亡. 利用二氧化碳在自然界中的存在与循环.解释二氧化碳的生态平衡问题.环境保护以及许多工农业生产的有关问题(比如:温室效应.大棚蔬菜的增产等),运用二氧化碳的性质.还可针对控制二氧化碳的排放及吸收的研究.增强同学们关心人类重大问题的社会责任感. (1)对学习实验室制取气体的思路和方法的要点提示: a.选择反应时.要考虑原料易得.反应条件要求不高.操作简便安全.反应速率适中.生成的气体不易混入其他气体.便于收集. b.实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分.选择气体发生装置要根据反应物的状态和反应条件,选择气体的收集装置应考虑气体的密度和气体的溶解性及气体是否与水反应. c.验证气体时.实验现象要明显. (2)对选择实验室制取二氧化碳的药品的要点提示: 反应中所选的药品在反应时反应速率适中.大理石价格较低.一般不用其他药品代替的理由: ①不用纯CaCO3或Na2CO3等代替大理石.是因为它们与盐酸反应速率太快.不便于控制, ②不用浓盐酸.因为浓盐酸易挥发出HCl气体使CO2不纯, ③不能用H2SO4代替盐酸.是因为H2SO4与CaCO3反应生成微溶的CaSO4会覆盖在大理石的表面.阻止了反应的继续进行. (3)对实验室制取CO2的装置选择的要点提示: 一般情况下.若所需反应物的量较大.常用广口瓶.平底烧瓶.锥形瓶等仪器代替大试管做反应器.为防止生成的气体从长颈漏斗口逸出.其下端管口必须浸没在液面以下,反应器中导气管稍露出胶塞即可. (4)CO2的收集方法应从它的溶解性和密度上考虑. (5)CO2气体的检验方法从它的特性上考虑:它能使澄清的石灰水变浑浊. 它既不能燃烧.也不支持燃烧.能使燃着的火柴熄灭. (6)实验室制取二氧化碳的操作步骤可简单记忆为:“连-检-装-注-集-验 . 利用二氧化碳在自然界中的存在与循环.解释二氧化碳的生态平衡问题.环境保护以及许多工农业生产的有关问题(比如:温室效应.大棚蔬菜的增产等). 疑难导析 首先明确常用收集气体的方法是排空气法和排水集气法.利用排空气法收集主要考虑气体的密度大小.然后联系具体的题目来分析.集气瓶排空气法收集气体时“短进长出 .说明该气体密度比空气小,“长进短出 .说明该气体密度比空气大.二者不能混淆.用水去吸收处理剩余气体.说明该气体易溶于水. 实质上:这套集气装置原理与向下排空气法收集气体的原理相同. 分析原因的题目首先弄清每一个实验步骤.然后检查每一个实验步骤中可能出现的错误.特别是每个实验步骤中要注意的问题.未观察到浑浊现象的原因很多.可从装置的选择.装置的气密性.酸的浓度.石灰水的有效性等方面作答. 注意:答案不固定.符合要求即可. 问题导思 题目提供的信息是:将CO2气体通入紫色石蕊试液.紫色石蕊试液会变成红色.要求我们设计实验探究是什么使紫色石蕊试液变红的?我们的思路应该是:(1)分析CO2气体通入紫色石蕊试液后.溶液中有哪些物质:CO2气体.水.还可能有CO2气体和水共同作用下的产物. (2)设计实验探究是哪一种物质使紫色石蕊试液变色的.实验设计的方向是:运用控制变量的手段.分别给紫色石蕊.CO2气体这一个变量.看紫色石蕊是否变红,水这一个变量.看紫色石蕊是否变红,CO2气体和水这两个变量都给它.看紫色石蕊是否变红. (3)根据实验现象分析.到底是什么使紫色石蕊试液变红的. 典题导考 绿色通道 密闭容器内压强的大小与气体的多少有直接关系:气体减少.所产生的压强也会减少. 典题变式 1. 小明组装了如图5-7所示的装置A.B进行趣味实验.(注:锥形瓶和滴管中分别盛放不同物质) 图5-7 (1)使用装置A进行实验时.将滴管中的物质加入到锥形瓶中.发现气球鼓起来.你推测锥形瓶中的物质可能为 .滴管中的物质可能为 , (2)使用装置B进行实验时.将滴管中的物质加入到锥形瓶中.发现气球也鼓起来.你推测发生反应的化学方程式为 , (3)请你说出装置A.B中气球都能鼓起来的共同原理是 . 答案:(1)CO2 NaOH溶液 (2)Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑ (3)锥形瓶内外存在气体压强差 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

冰箱除味剂是利用活性炭制成的。某化学兴趣小组用冰箱除味剂进行了相关探究。
探究一:除味剂的还原性
(1)除味剂与氧化铜粉末反应。实验前,小组同学将除味剂研磨成粉末的目的是_______
__________________________________________________________________。
(2)稳定的高温是本实验成功的关键因素之一,实验装置也会影响加热的效率。小组同学
将下图的乙装置替代甲装置,将试管直立起来,并在酒精灯上加上网罩。实验时,将反应
混合物夯实于试管底部,调节酒精灯使外焰完全包围试管的下部。其目的是________
_____________________________________________。

(3)他们在检验了乙装置的气密性后,往试管中加入已干燥的药品并开始加热,当看到澄
清的石灰水刚出现浑浊时,________(填“能”或“不能”)确定氧化铜和炭粉已经开始
反应,其原因是________________________________________________。
(4)待反应结束,先将导管从石灰水中取出,然后关闭止水夹,熄灭酒精灯,自然冷却。
若不关闭止水夹,可能出现的问题是________________________________。
探究二:除味剂的吸附效果
小组同学认为除味剂的质量会影响吸附效果,设计了如下的实验,相关数据如下表。

实验编号
 
10%红墨水溶液
 
同一规格除味剂
 
溶液褪色的时间
 
 ①
 
10mL
 
5g
 
10min
 
 ②
 
10mL
 
10g
 
5min
 
⑸上述实验的结论是________________________________________________。
⑹还有哪些因素可能会影响吸附效果?请说出你的猜想,并设计实验验证。
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

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冰箱除味剂是利用活性炭制成的。某化学兴趣小组用冰箱除味剂进行了相关探究。
探究一:除味剂的还原性
(1)除味剂与氧化铜粉末反应。实验前,小组同学将除味剂研磨成粉末的目的是_______
__________________________________________________________________。
(2)稳定的高温是本实验成功的关键因素之一,实验装置也会影响加热的效率。小组同学
将下图的乙装置替代甲装置,将试管直立起来,并在酒精灯上加上网罩。实验时,将反应
混合物夯实于试管底部,调节酒精灯使外焰完全包围试管的下部。其目的是________
_____________________________________________。

(3)他们在检验了乙装置的气密性后,往试管中加入已干燥的药品并开始加热,当看到澄
清的石灰水刚出现浑浊时,________(填“能”或“不能”)确定氧化铜和炭粉已经开始
反应,其原因是________________________________________________。
(4)待反应结束,先将导管从石灰水中取出,然后关闭止水夹,熄灭酒精灯,自然冷却。
若不关闭止水夹,可能出现的问题是________________________________。
探究二:除味剂的吸附效果
小组同学认为除味剂的质量会影响吸附效果,设计了如下的实验,相关数据如下表。
实验编号
10%红墨水溶液
同一规格除味剂
溶液褪色的时间
 ①
10mL
5g
10min
 ②
10mL
10g
5min
⑸上述实验的结论是________________________________________________。
⑹还有哪些因素可能会影响吸附效果?请说出你的猜想,并设计实验验证。
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

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某些镁的合金,密度不足钢铁的
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,却有刚铁的强度,是制造汽车、飞机、火箭的重要材料;镁在制取高强度的轻合金中也有重要的地位.目前世界上60%的镁是从海水中提取的.精英家教网
【相关资料】
①海水中镁离子(Mg2+)的浓度为1.28g/L;   
②海水晒盐后得到的母液(又称为卤水)中含有MgCl2、KCl等物质;  
③Mg(OH)2受热会分解为MgO和H2O;  
④MgCl2的熔点为714℃,熔融的氯化镁通入直流电后,会分解产生镁.
【问题讨论】
(1)海水中已有氯化镁,为什么人们要通过以上流程获得氯化镁?
 

(2)反应①中得到Mg(OH)2的化学方程式为
 

(3)为了使海水中的Mg2+全部转化为沉淀,加入的石灰乳应该过量,则判断加入的石灰乳过量的方法是
 
(写出操作、现象和结论).
(4)“方法一”由MgCl2制Mg所发生的能量转化为:
 
能转化为
 
能;此反应需要在特殊的真空环境下进行,这样做的目的是
 

(5)反应③中得到Mg的化学方程式为
 

(6)从海水中获得的粗盐中含有的SO42-、Ca2+、Mg2+等杂质,为获得精盐,设计了如下操作:
①溶解;②加过量的Na2CO3溶液; ③加过量的BaCl2溶液;④加适量的盐酸;⑤加过量NaOH溶液;⑥蒸发结晶;⑦过滤.正确的操作顺序是
 
(用序号填一种合理组合).
【组成确定】
(1)取一定质量的“方法一”制得的镁样品,用蒸馏水浸泡片刻,取上层清液,加入
 
溶液,若无沉淀产生,则样品中不含MgCl2
(2)另取一定质量的“方法二”制得的镁样品,加入足量稀盐酸,充分搅拌、过滤,得少量的黑色残渣.将该黑色残渣在氧气中充分灼烧,将产生的气体通入澄清石灰水中,石灰水浑浊.由上述实验可确定该镁样品含有杂质
 
(写化学式).
【含量测试】
为了测定“方法二”制得的镁样品中镁的含量,利用该样品与硫酸溶液反应,进行了三次实验,所得相关的实验数据记录如下(样品中的杂质不反应):
    第一次     第二次     第三次
所取样品的质量/g 9 9 18
所用硫酸溶液质量/g 60 80 50
生成氢气的质量/g 0.6 0.6 0.6
试利用表中的有关实验数据,计算该镁的样品中镁的质量分数(写出计算过程).

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(1)某校研究性学习小组欲配制1000g溶质质量分数为15%的氢氧化钠溶液.需氢氧化钠固体
 
g,水
 
mL(水的密度是1g/cm3);称量氢氧化钠时
 
(填“能”或“不能”)放在纸上称量.
(2)甲乙丙丁四位同学在探究碱溶液与酚酞作用的实验时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液滴入酚酞试液,溶液变成了红色,一会儿红色就消失了.
【猜想】:
甲:可能是酚酞变质的缘故;
乙:可能是氢氧化钠溶液与空气中二氧化碳反应的缘故;
丙:可能是酚酞与空气中氧气反应,使红色消失的缘故;
丁:可能与氢氧化钠溶液质量分数大小有关.
【理论分析】:
①甲同学刚提出自己的猜想,就遭到其余三位同学的否定,三位同学的理由是
 

②乙同学的猜想也不正确,理由是
 

【实验设计】:
③为证实丙同学的猜想,还需作如下实验,请完成下表.
实验步骤 设计这一步骤的目的
1.用煮沸过的蒸馏水配制氢氧化钠溶液.
2.在氢氧化钠溶液中滴入酚酞,并在上方滴一些植物油.
④通过以上实验,四位同学看到:溶液先变成红色,一会儿红色又消失.因此酚酞红色褪去与氧气无关.若丁同学的猜想正确,设计如下实验证明并完成有关问题:
实验方法:观察到的现象和结论;
(3)质量分数小的溶液中红色不消失,质量分数大的溶液中红色会消失,则证明
 

方案二:将滴有酚酞试液的质量分数大的氢氧化钠溶液加水稀释观察到的现象和结论:
 

(4)(8分)该校研究性学习小组向上述所配制的15%的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,有气泡产生,由此可知所用的NaOH固体已变质.写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式
 
;所以氢氧化钠应该
 
保存.(2分)
【提出问题】:所用的NaOH变质程度怎样?
【设计方案】:先称取21.2g 的NaOH样品(杂质为Na2CO3),配成溶液,然后向溶液中逐滴加入一定质量分数的稀硫酸直至过量,根据生成CO2的质量计算出Na2CO3的质量,从而进一步确定样品中NaOH的质量分数.
【进行实验】:实验测得加入稀硫酸的质量与产生CO2气体的质量关系如下图所示.
【数据处理】:写出以下计算过程:
(5)该样品中NaOH的质量分数为多少?
精英家教网
【反思与交流】:①从图中0~A点说明:在NaOH 与Na2CO3的混合溶液中,加入稀硫酸,首先反应的物质是
 
;②根据反应方程式分析,NaOH部分变质或全部变质,与没有变质的NaOH相比,中和反应时消耗稀硫酸的量
 
(填“相等”或“大于”或“小于”.(2分)

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(1)某校研究性学习小组欲配制1000g溶质质量分数为15%的氢氧化钠溶液.需氢氧化钠固体________g,水________mL(水的密度是1g/cm3);称量氢氧化钠时________(填“能”或“不能”)放在纸上称量.
(2)甲乙丙丁四位同学在探究碱溶液与酚酞作用的实验时,发现了一个意外现象:氢氧化钠溶液滴入酚酞试液,溶液变成了红色,一会儿红色就消失了.
【猜想】:
甲:可能是酚酞变质的缘故;
乙:可能是氢氧化钠溶液与空气中二氧化碳反应的缘故;
丙:可能是酚酞与空气中氧气反应,使红色消失的缘故;
丁:可能与氢氧化钠溶液质量分数大小有关.
【理论分析】:
①甲同学刚提出自己的猜想,就遭到其余三位同学的否定,三位同学的理由是________.
②乙同学的猜想也不正确,理由是________.
【实验设计】:
③为证实丙同学的猜想,还需作如下实验,请完成下表.
实验步骤设计这一步骤的目的
1.用煮沸过的蒸馏水配制氢氧化钠溶液.
2.在氢氧化钠溶液中滴入酚酞,并在上方滴一些植物油.
④通过以上实验,四位同学看到:溶液先变成红色,一会儿红色又消失.因此酚酞红色褪去与氧气无关.若丁同学的猜想正确,设计如下实验证明并完成有关问题:
实验方法:观察到的现象和结论;
(3)质量分数小的溶液中红色不消失,质量分数大的溶液中红色会消失,则证明
________.
方案二:将滴有酚酞试液的质量分数大的氢氧化钠溶液加水稀释观察到的现象和结论:________.
(4)(8分)该校研究性学习小组向上述所配制的15%的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸,有气泡产生,由此可知所用的NaOH固体已变质.写出氢氧化钠在空气中变质的化学方程式________;所以氢氧化钠应该________保存.(2分)
【提出问题】:所用的NaOH变质程度怎样?
【设计方案】:先称取21.2g 的NaOH样品(杂质为Na2CO3),配成溶液,然后向溶液中逐滴加入一定质量分数的稀硫酸直至过量,根据生成CO2的质量计算出Na2CO3的质量,从而进一步确定样品中NaOH的质量分数.
【进行实验】:实验测得加入稀硫酸的质量与产生CO2气体的质量关系如下图所示.
【数据处理】:写出以下计算过程:
(5)该样品中NaOH的质量分数为多少?

【反思与交流】:①从图中0~A点说明:在NaOH 与Na2CO3的混合溶液中,加入稀硫酸,首先反应的物质是________;②根据反应方程式分析,NaOH部分变质或全部变质,与没有变质的NaOH相比,中和反应时消耗稀硫酸的量________(填“相等”或“大于”或“小于”.(2分)

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