如何用实验证明蜡烛的成分中含有氢元素? 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(2012?镇江一模)工业上的常说“三酸两碱”是重要的化工原料.实验室桌面上的五个试剂瓶内(如图)分别装有属于工业上“三酸两碱”中的“三种浓酸”和“两碱固体”.

(1)小袁同学没有利用任何试剂就鉴定出了C、D、E三瓶中的三种浓酸.他的做法是:①直接观察试剂瓶颜色,棕色试剂瓶E内的是
浓硝酸
浓硝酸
(填名称);②分别打开C、D瓶的瓶塞,观察到
C瓶口产生白雾
C瓶口产生白雾
,说明C瓶内的是浓盐酸,则D瓶内的是浓硫酸.
(2)小白同学在查阅A、B瓶内的“两碱”的制备方法时,根据收集的信息,绘制了如下一个框图.
注:整个框图中每个化学反应涉及的物质已全部给出.
根据框图,依据化学反应前后元素种类守恒的相关知识,回答下列问题.
写出下列物质化学式:A瓶内的物质:
NaOH
NaOH

小袁同学认为工业生产中原料不能完全转化为产品,所以A瓶内的物质中一定含有杂质.请你帮助他设计出检验该杂质的实验方案(写出操作、现象和结论):
取适量溶液滴加硝酸银,若产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,沉淀不溶解,则含有氯化钠
取适量溶液滴加硝酸银,若产生白色沉淀,再滴加稀硝酸,沉淀不溶解,则含有氯化钠

(3)小军对A瓶放置一段时间后白色粉末的成分进行探究.成分的确定作出以下的猜想:①可能是NaOH;②可能是Na2CO3;③可能是NaOH与Na2CO3的混合物.做出②③猜想的依据是
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
(用化学方程式表示)为了验证①②③猜想,他分别做了下面的实验.A.取少量白色粉末于试管中,再滴加稀HCl,有气泡产生,由此可推出白色粉末中一定含有,肯定猜想
(填序号)是错误的.B.小军又取少量白色粉末溶于水,向所得溶液中滴加酚酞试液,溶液变为红色.于是认为猜想3成立,请提出你的看法,并说出理由:
错误,因为碳酸钠溶液也显碱性
错误,因为碳酸钠溶液也显碱性
.C.为探究猜想③是正确的,小红设计了如下实验方案:
沉淀B的化学式为
CaCO3
CaCO3
.你若认为小红的这个方案有问题,稍加改进,就可以证明粉末中还含有NaOH,则改进的方法是
将石灰水换成氯化钙溶液
将石灰水换成氯化钙溶液

(4)过氧化钠(Na2O2)是一种白色固体,这种物质在与水或二氧化碳作用时可得到上述的“两碱”,在一次科技活动中,某化学兴趣小组的同学将包有Na2O2固体的棉花放入了如图1的实验装置中,发现了高低不同的两根蜡烛,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭;同时也惊奇地发现棉花燃烧了起来.
a.棉花为什么会燃烧呢?小组同学认为棉花要燃烧,除了满足“棉花是可燃物”这一条件,还另需满足
a:
与氧气充分接触
与氧气充分接触
、b
温度达到棉花的着火点
温度达到棉花的着火点
条件.
【提出问题】在上述实验中如何给棉花提供a和b这两个燃烧条件呢?
【查阅资料】1、在常温下Na2O2能和CO2发生化学反应.
            2、在常温下Na2O2能和水发生反应:2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2
            3、浓硫酸具有强吸水性.无水硫酸铜为白色固体,吸水后变为蓝色.
【设计实验】经过讨论后,小组同学设计了如下图2的实验进行探究.
【实验步骤】①检查整套装置的气密性;②把相关的试剂放入对应的仪器内(D装置的U型管内放有一定量的Na2O2固体,烧杯内盛有饱和的澄清石灰水),并按图2组装整套实验仪器;③用力推动针管的活塞,把稀盐酸注入试管内;④一段时候后,在P处放置一根带火星的小木条,观察现象.
注:整个实验中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响.
【实验现象】①无水硫酸铜没有变蓝色;②带火星的小木条复燃;③饱和澄清石灰水变浑浊.
【实验分析】①C装置无水硫酸铜的作用是
检验水蒸气是否被浓硫酸吸干净
检验水蒸气是否被浓硫酸吸干净

            ②D装置的烧杯内饱和的澄清石灰水的作用是
证明二氧化碳与过氧化钠反应放出热量
证明二氧化碳与过氧化钠反应放出热量

(5)现要对放置一段时间的B瓶中的固体物质进行成分的定量测定:电子天平共同作了以下测定

实验数据记录如下:
称   量   项   目 称   量  时 间 质量(g)
试样 10.00
装置+稀硫酸质量 241.30
装置+稀硫酸质量+试样 反应开始后15秒 249.20
装置+稀硫酸质量+试样 反应开始后35秒 248.20
装置+稀硫酸质量+试样 反应开始后55秒 248.00
试通过分析表中数据计算出图2B瓶中纯碳酸钠的质量分数.(写出计算过程)
实验反思:
有同学提出按上述实验所测得试样中Na2CO3质量分数会偏小,该同学的理由是(实验操作均正确):
因为二氧化碳的密度比空气大,会有二氧化碳残留在装置内,使质量差变小,使测得试样中Na2CO3质量分数会偏小
因为二氧化碳的密度比空气大,会有二氧化碳残留在装置内,使质量差变小,使测得试样中Na2CO3质量分数会偏小

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化学兴趣小组的同学对碳及碳的氧化物进行了一系列拓展性探究学习.
【探究一】二氧化碳的性质的拓展探究
(1)倾倒二氧化碳实验
甲、乙两同学将两瓶完全相同的足够的二氧化碳气体,分别以甲图、乙图的方式将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中,请分析回答:
①甲同学用甲图的方式倾倒,观察到两根蜡烛是由下而上熄灭,该实验说明二氧化碳具有
既不能燃烧也不能支持燃烧
既不能燃烧也不能支持燃烧
密度比空气大
密度比空气大
的性质.
②乙同学用乙图的方式倾倒,观察到的结果是两根蜡烛都没有熄灭,请你联系学科知识分析,蜡烛没有熄灭的原因
二氧化碳受热后密度变得比空气小,随着热气流上升,因此二氧化碳没有进入烧杯
二氧化碳受热后密度变得比空气小,随着热气流上升,因此二氧化碳没有进入烧杯

(2)二氧化碳与二氧化硫溶解性对比实验
丙同学用相同的试管分别收集了二氧化碳和二氧化硫,做了如右图所示的对比实验,现象如图.分析该现象得到的结论是
二氧化硫在水中的溶解能力大于二氧化碳
二氧化硫在水中的溶解能力大于二氧化碳
.该实验设计的思路:一是利用对比实验,二是利用
气体溶于水使试管内压强减小
气体溶于水使试管内压强减小
的原理产生实验现象.
【探究二】在学习了木炭还原氧化铜的实验后,小明对课本上实验进行如下改进:
将CuO和足量炭粉充分混合,平铺在反应管a中,在b瓶中盛足量澄清石灰水,按图连接仪器(加热装置和固定装置省略,下同).

实验开始时缓慢通入氮气,过一段时间后,加热反应管a,观察到管内有红色固体产生,b瓶的溶液中出现白色浑浊.待反应完全后,停止加热,仍继续通氮气,直至反应管冷却.根据以上叙述回答问题:
(1)通N2的目的是
将反应管内的空气(或O2)排尽
将反应管内的空气(或O2)排尽

(2)写出b瓶中发生反应的化学方程式
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O

(3)停止加热前是否需要先断开a和b的连接处?
不需要
不需要
.为什么?
因为继续通入氮气,b瓶中的液体不会倒吸入a管
因为继续通入氮气,b瓶中的液体不会倒吸入a管

(4)小梅认为:木炭与氧化铜反应产生的气体中既有CO2,又有CO.为验证此猜想,小梅对上述装置做了如下改进并实验:

小梅观察到
甲中有红色固体生成
甲中有红色固体生成
现象,证明了气体中的确含有CO.
小明认为小梅的实验不能证明木炭与氧化铜反应产生了CO2,其理由是
因为甲中CO与CuO反应生成了CO2也使澄清石灰水变浑浊,因此不能证明木炭与氧化铜反应生成了CO2
因为甲中CO与CuO反应生成了CO2也使澄清石灰水变浑浊,因此不能证明木炭与氧化铜反应生成了CO2
.(5)本实验的尾气是否需处理?如需处理,请回答如何处理;如不需处理,请说明理由:
需要,因为反应过程中有CO产生,可在尾气管口放上一个点燃的酒精灯
需要,因为反应过程中有CO产生,可在尾气管口放上一个点燃的酒精灯

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24、在高效课堂中,老师和同学们一起对“灭火的原理”进行了探究学习.
[课堂归纳]
通过小组合作实验,我们归纳出燃烧的三个条件是:
①可燃物    ②
温度达到可燃物的着火点
    ③
氧气

[演示引导]我们进一步学习灭火的原理.如图1所示,烧杯中有一支燃着的蜡烛,烧杯底部有一些碳酸钠粉末,向烧杯中倒入少量稀盐酸,发现蜡烛迅速的熄灭.写出上述反应的化学方程式是
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2

熄灭蜡烛所依据的原理是
反应生成二氧化碳气体,二氧化碳不燃烧,不支持燃烧,且密度比空气大,隔绝了空气使蜡烛熄灭

[小组探究]点燃一长一短两支蜡烛(如图2),同学们分小组对熄灭蜡烛的方法展开探究.
(1)小何说:“因为人呼出的是二氧化碳气体,所以我可以将它们吹灭.”
小邹对小何的说法提出了质疑,认为人呼出的气体中含有氧气,并设计如下实验证明了自己的说法.

实验步骤 实验现象 实验结论
将呼出的气体通过灼热的铜丝
铜丝变黑
人呼出的气体中存在氧气
看了小邹的实验后,小何发现了吹灭蜡烛所依据的灭火原理是
吹气时带走热量,使蜡烛周围的温度降低到蜡烛的着火点以下,所以蜡烛被吹灭

(2)小丽说:“可以在燃着的两支蜡烛上罩一个大烧杯,过一会蜡烛也会熄灭.”(如图3)
小苗说:“蜡烛熄灭是有先后顺序的,因为蜡烛燃烧会产生二氧化碳,二氧化碳的密度比空气大,所以短蜡烛先熄.”
小张说:“由于氧气的密度比空气大,上部氧气少,所以长蜡烛先熄.”
同学们一起合作进行了实验,发现长蜡烛先熄.
小苗对小张的说法仍心存疑惑,认为氧气的密度比空气大不是长蜡烛先熄的主要原因,并设计实验进行了证明.她的实验方案是
取短蜡烛和长蜡烛各一支,分别点燃,罩在同一个大烧杯中
.通过实验,小苗终于发现了长蜡烛先熄灭的秘密,她的发现是
蜡烛燃烧生成的二氧化碳并放出热量,二氧化碳受热密度比空气小而上升,使烧杯上部充满二氧化碳,故长蜡烛先熄

(3)通过探究,小丽进一步提出采用与上述灭火原理不同
隔离可燃物的方法将蜡烛熄灭
的方法是
用剪刀剪去燃着的烛芯

[归纳反思]通过学习,我知道了灭火的原理,而且还有了新的启示是
遇火灾逃生时应压低身体
.(答一条)

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过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体.在一次科技活动中,同学们将包有Na2O2固体的棉花放入了如图1所示的装置中,发现高低不同的两根蜡烛,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,同时也惊奇地发现棉花燃烧了起来.
(1)实验过程中蜡烛由下往上依次熄灭,说明二氧化碳具有______的性质.
(2)棉花为什么会燃烧呢?同学们认为棉花要燃烧,除了满足棉花是可燃物之外,还需满足______、______.
【提出问题】上述实验中是如何给棉花提供燃烧条件的?
【查阅资料】
1.在常温下Na2O2与CO2、H2O均能发生化学反应.     
2.无水硫酸铜为白色固体,吸水后变为蓝色.
【实验设计】经过讨论,同学们设计用如图2所示装置进行实验探究.

【实验步骤】
①检查整套装置的气密性;     
②把相关的试剂放入对应的仪器内;
③用力推动针筒的活塞,把稀盐酸注入试管内;
④一段时间后,在P处放置一根带火星的木条,观察现象.
注意:大理石与稀盐酸制取的CO2还会含有一定量的水蒸气,但整个实验过程中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响.
【实验现象】
①带火星的木条复燃;  ②无水硫酸铜没有变蓝色;  ③饱和的澄清石灰水变浑浊.
【实验分析】①B装置内盛放的试剂是______;②D装置烧杯内澄清石灰水变浑浊的原因可能是______,也可能是空气中的CO2与澄清石灰水反应生成了难溶物使澄清石灰水变混浊.
【实验结论】①Na2O2和CO2反应产生的一种气体,使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件.
②Na2O2和CO2反应过程中伴随能量变化,使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件.
【拓展提高】①Na2O2和CO2反应除生成一种气体外,还生成了一种固体,学生甲认为生成的固体是NaOH,学生乙认为是Na2CO3,同学们经思考后认为甲同学的猜想是错误的,理由是______.
②写出Na2O2和CO2反应的化学方程式______.
【定量探究】有一包久置的过氧化钠粉末,现已证明因其保存不当导致完全变质成为NaOH和Na2CO3的混合物,同学们称取了13.25g样品,加入足量稀盐酸,并将产生的气体通入足量的澄清石灰水中,得到白色沉淀,经过滤、洗涤、烘干后称得其质量为10g,试计算:样品中Na2CO3的质量分数.

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过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体。在一次科技活动中,同学们将包有Na2O2固体的棉花放入了如右图所示的装置中,发现高低不同的两根蜡烛,下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭,同时也惊奇地发现棉花燃烧了起来。

(1)实验过程中蜡烛由下往上依次熄灭,说明二氧化碳

具有                                  的性质。

(2)棉花为什么会燃烧呢?同学们认为棉花要燃烧,除了满足棉花是可燃物之外,还需

满足                                            

【提出问题】上述实验中是如何给棉花提供燃烧条件的?

【查阅资料】1.在常温下Na2O2与CO2、H2O均能发生化学反应。

        2.无水硫酸铜为白色固体,吸水后变为蓝色。

【实验设计】经过讨论,同学们设计用下图所示装置进行实验探究。

 


【实验步骤】①检查整套装置的气密性;     ②把相关的试剂放入对应的仪器内;

③用力推动针筒的活塞,把稀盐酸注入试管内;

④一段时间后,在P处放置一根带火星的木条,观察现象。

注意:大理石与稀盐酸制取的CO2还会含有一定量的水蒸气,但整个实验过程中不考虑稀盐酸的挥发和空气对实验的影响。

【实验现象】

①带火星的木条复燃;  ②无水硫酸铜没有变蓝色;  ③饱和的澄清石灰水变浑浊。

【实验分析】①B装置内盛放的试剂是                ;②D装置烧杯内澄清石灰水变浑浊的原因可能是                           ,也可能是空气中的CO2与澄清石灰水反应生成了难溶物使澄清石灰水变混浊。

【实验结论】①Na2O2和CO2反应产生的一种气体,使图1中的棉花满足了燃烧的一个条件。

②Na2O2和CO2反应过程中伴随能量变化,使图1中的棉花满足了燃烧的另一个条件。

【拓展提高】①Na2O2和CO2反应除生成一种气体外,还生成了一种固体,学生甲认为生成的固体是NaOH,学生乙认为是Na2CO3,同学们经思考后认为甲同学的猜想是错误的,理由是                                         

②写出Na2O2和CO2反应的化学方程式                                

【定量探究】有一包久置的过氧化钠粉末,现已证明因其保存不当导致完全变质成为NaOH和Na2CO3的混合物,同学们称取了13.25g样品,加入足量稀盐酸,并将产生的气体通入足量的澄清石灰水中,得到白色沉淀,经过滤、洗涤、烘干后称得其质量为10g,试计算:样品中Na2CO3的质量分数。

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