(7分)某化学兴趣小组的同学将一枚洁净的铁钉放入食盐水中(如图,装置气密性良好),一段时间后,进行观察。请你一起参与分析,并完成后续实验设计。
[观察现象]①装置中右侧导管中的液面升高。
②铁钉生锈,试管底部有黑色固体物质。
[提出问题]导管中液体为何升高?黑色固体物质又是什么?
[理论分析]小组同学根据已学过的知识分析得知,液面上升的原因是 。
[猜想与假设]小组中的小明同学猜测该黑色固体可能含有:①Fe、②Fe2O3、③FeCl3、④C
四种物质。
[分析与验证]小组同学根据小明的四种猜测做了以下分析:
⑴小红同学认为不可能含有氯化铁,该结论得到小组同学的认可,理由是 。
⑵小强同学认为一定含有碳,该结论也得到小组同学的认可,理由是 。
⑶小组同学不能确定是否含有铁,请人帮他们设计方案进行确认:
为了对浓硫酸腐蚀性有个深刻的认识,化学活动小组进行了下列实验探究。请你也将活动记录补充完整。
实验题目:浓硫酸的腐蚀性实验探究
【实验用品】浓硫酸、小木条、玻璃片
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
(1) |
(2) |
浓硫酸有强烈的腐蚀性,使用时应十分小心。 |
【反思与交流】化工厂生产的硫酸是浓硫酸,实际应用需要各种浓度的稀硫酸,稀释时应正确操作。如在实验室稀释浓硫酸时,应先向烧杯中加入适量的______________,再沿烧杯内壁缓缓加入______________________,并用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量迅速扩散。如果不慎将浓硫酸沾在皮肤上,应____________________。
美美同学在开展研究性学习时,做了一个有关物质溶解和物质发生化学反应过程中能量变化的探究实验,装置如下图所示。小试管A、B中分别盛有两种不用的无色液体,U型管内均为品红溶液。
(1)若试管A中的无色液体是水,向试管A中加入适量烧碱,则U型管的a、b两端液面的变化是:b端液面______________(填“升高”、“降低”或“不变”,)产生此现象的原因是___________________。
(2)若试管B中的无色液体是稀硫酸,向B试管中加入镁条,看到试管中产生大量无色气泡,且U型管a、b两端液面的变化与(1)相同,则产生此现象原因是__________。
(3)通过本实验的探究,再结合所学知识,我们可以得出结论是____________________。
现有失去标签的三瓶无色液体,分别是澄清石灰水、稀硫酸和蒸馏水,请用一种试剂一次将三瓶物质鉴别出来。
(1)写出两种鉴别的方法(只写试剂名称)_____________、____________。
(2)简述其中的一种鉴别方法(包括步骤、现象及结论)。
长途运输鱼苗时,常在水中加入少量过氧化钙(CaO2)固体。甲、乙两位同学发现往水中投入过氧化钙时产生气泡。
【提出问题】当把过氧化钙投入足量水中时,最终生成什么物质?
【进行猜想】甲同学:生成氧化钙和氧气;乙同学:生成氢氧化钙和氧气。
你赞同的猜想是(填“甲”或“乙”),其理由是;
【实验探究】
(1)打开右图装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水速度,观察到
试管内有气泡产生。
①(填实验操作),
说明生成的气体是氧气。
②实验过程中,发现烧杯中有气泡出现,该现象说明。
(2)请设计一个实验方案来验证乙同学猜想的生成物中有“氢氧化钙”:
实验步骤及操作方法 |
预期的实验现象 |
结论 |
①取少量过氧化钙放入试管中,加足量水,振荡, ②。 |
①产生气泡, ②。 |
过氧化钙和水反应产生的另一种物质是氢氧化钙 |
【问题讨论】
(1)运输鱼苗时,在水中加入少量过氧化钙的主要目的是;
(2)过氧化钙和水反应的化学方程式为。
实验室利用下列装置可以制取某些气体,请据图回答问题:
(1)这五个装置示意图中,有一个装置是错误的,指出错误装置是(填序号)。
(2)图示中仪器①的作用;实验室用高锰酸钾来制取氧气,可选择A作发生装置,但要对A进行改进,改进的方法是;实验室若用B作发生装置制氧气,则该反应方程式为。
(3)常温下,硫化氢(H2S)是一种有臭鸡蛋气味的气体,实验室可用硫化亚铁(FeS)固体和稀硫酸反应制得,该反应方程式为FeS + H2SO4(稀)= H2S↑+Fe SO4,则应选择
(填序号,下同)来作发生装置。
(4)NO气体难溶于水,密度略大于空气,易与氧气反应生成NO2,则应选择装置来收集NO。