(16分) 某混合粉末含有Al2O3,还可能有Fe2O3、ZnO,请设计实验探究该混合物的组成。限选择的仪器和试剂:
烧杯、试管、玻璃棒、酒精灯、漏斗、过滤架、滤纸、量筒、容量瓶、滴管、药匙;1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、10%KSCN溶液、稀氨水。
提示:ZnO、Zn(OH)2都是两性物质;且Zn(OH)2能溶于烧碱溶液生成Na2ZnO2,能溶于浓氨水生成[Zn(NH3)4](OH)2。
(1)请写出ZnO与烧碱溶液反应的化学方程式:ZnO+2NaOH=
(2)请完成以下实验探究过程
①提出假设:假设1 该混合物中除Al2O3外还含有 ;
假设2 该混合物中除Al2O3外还含有 ;
假设3 该混合物中除Al2O3外还含有Fe2O3、ZnO 。
②设计实验方案:基于假设3,设计出实验方案。请在下表对应栏目叙述实验操作、预期现象和结论(实验步骤可以不填满、也可以增加):
实验步聚 |
实验操作 |
预期现象和结论 |
第一步 |
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第二步 |
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第三步 |
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第四步 |
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(5分)以下是实验室制取气体常用的化学仪器。
请回答以下问题:
(1)写出仪器F的名称;
(2)写出实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程式;制取大量氧气并用排水法收集时最好选用上述哪些仪器(填字母);
(3)做铁丝在氧气中的燃烧实验时,在集气瓶底部加少量水的目的是:;
(4)实验室通常用如右上图所示的洗气装置对氧气进行干燥,里面填装的药品可以是(填字母)。
A.浓硫酸 | B.氢氧化钠溶液 | C.生石灰 | D.氯化钠固体 |
某中学化学兴趣小组想制取饱和氯水,并进行氯水的性质实验。他们使用如图装置制取较多量的饱和氯水,请回答:
(1)写出仪器的名称:A_________, B _________ 。
(2)写出丙、丁装置中发生反应的离子方程式:
丙_________________________________________________。
丁_________________________________________________。
(3)有同学提出如下改进建议:
①在乙和丙之间增加上图中的a装置,你认为有无必要_______ (填“有”或“无”)。
②在丙的长导管下口处,接上图中的b装置,可以提高氯气的吸收效果。原因是___________________________________。
(4)用制得的氯水分别进行下列实验:①滴入碳酸钠溶液中,有气体生成,说明氯水中发生反应的粒子是_____;
②滴入AgNO3溶液中,发生反应的离子方程式____________________________________。
(5)用滴管将制得的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中。当滴到最后一滴时红色突然褪去。产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明):
①是由于__________________________________________;
②是由于__________________________________________。
用实验证明红色褪去的原因是①或者②的实验方法是_____
。
(6)为了提高氯水中次氯酸的浓度,增强氯水的漂白能力,可向氯水中加入的试剂_____(填序号)。
A.CaCO3 | B.Na2SO3 | C.H2SO4 | D.Ca(OH)2 |
某化学兴趣小组想探究某一温度下氯化钠饱和溶液的酸碱度。探究过程如下:
【猜想或假设】溶液的pH可能为:①pH<7,②,③。
【设计和实验】要测定该溶液的酸碱度,除有正确的操作步骤外,其中不能采用下列物质中的(填序号)来进行实验。
①pH试纸②紫色石蕊试液③酚酞试液
组内同学进行了如下实验:
甲同学:取pH试纸放在玻璃片上,用玻璃棒蘸取氯化钠溶液沾在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得pH=7。
乙同学:取pH试纸放在玻璃片上,先用蒸馏水将pH试纸润湿,然后用玻璃棒蘸取氯化钠溶液沾在pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得pH=7。
丙同学:将pH试纸直接浸入氯化钠溶液中,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,测得pH=7。
【评价与反思】三位同学中操作正确的是同学。
指出其于同学的操作错误:
同学:;
同学:;
【结论与分析】丙同学得出:“凡是盐溶液的pH都等于7”,你认为该同学结论
(填“正确”或“不正确”)。
如不正确,请举一例说明(如正确,该处不填)。
现有失去标签的两瓶无色溶液:氯化钠溶液和稀盐酸。某化学探究小组打算用物理和化学两种方法加以区别。请回答:
(1)化学方法在不选用酸碱指示剂、pH试纸的情况下,按表中方法一(示例)填写。所选试剂须属于不同物质类别(单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物等)。
所选试剂 |
判别方法 |
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方法一 |
锌 |
取少量样品分别与锌反应,有气体产生的是稀盐酸,没有的是氯化钠溶液。 |
方法二 |
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方法三 |
(2)物理方法同学小王使用了酒精灯和玻璃棒两种仪器,就把这两种无色溶液区分开了。请你猜测一下他的做法:
操作方法:
判断方法:
请你参与下列探究:
[问题情景]某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中,发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。同学们都能解释红色固体物质的出现,请你写出生成红色固体物质的化学反应方程式。但却对气体的生成产生了疑问,这激发了同学们强烈的探究欲望,生成的是什么气体?
[提出猜想]从物质组成元素的角度,放出的气体可能是O2、SO2、H2。
[查阅资料]SO2易溶于水,它能与过量的NaOH溶液反应,生成Na2SO3。
[方案设计]依据上述猜想,实验小组同学分别设计了如下方案:
(1)甲同学认为是O2,则较简单的检验方法是。
(2)乙同学认为是SO2,则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中,称量通气前后洗气瓶的质量。写出SO2与过量的NaOH溶液反应的化学方程式。
(3)甲、乙同学实验的结果表明气体中既不含O2也不含SO2。丙同学根据以上实验结果推测气体是H2。
[实验探究]丙同学为了检验H2,收集了一试管气体,用拇指堵住试管口且管口略向下倾斜靠近火焰移开拇指点火,听到很小的声音。然后再将气体用带尖嘴的导管导出点燃且用冷而干燥的烧杯罩在火焰上方,气体在空气中安静的燃烧,产生淡蓝色火焰,烧杯壁上有水珠生成,接触烧杯的手能感觉到发热。
结论:铁粉与硫酸铜的溶液反应时,产生的气体是。
[思维拓展]由上述实验可以推出,硫酸铜溶液中可能含有物质。