近几年我国某些城市酸雨污染较为严重,主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的,此外,各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。
【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。
【查阅资料】(1)“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色),该反应的化学方程式为:5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O = K2SO4 + 2MnSO4 + 2 X ”。这个化学方程式中最后一种物质X的化学式是: 。
(2)“二氧化硫和二氧化碳一样,也能使澄清石灰水变浑浊。”请写出二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式:______________________。
根据上述资料,甲同学、乙同学和丙同学分别设计实验方案进行探究。
【实验探究】(3)甲同学:
“实验操作”:甲同学进行了如下图所示A、B两步实验:
“实验现象”: A中稀高锰酸钾溶液褪色,B中澄清石灰水变浑浊。
“得出结论”:煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳,证明煤中含有碳元素和硫元素。
(4)乙同学认为甲同学的实验方案不合理,其理由是: 。
(5)丙同学:“实验操作”:丙同学进行了如下图所示实验(部分装置在图中略去):
【探究与结论】(6)上图C装置的作用是 。
(7)要证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是:丙同学的实验中 。
(6分) 根据下列装置图,按要求回答有关问题:
(1)实验室制取二氧化碳的发生装置是(填字母),反应的化学方程式为。
(2)若选用右图装置收集二氧化碳气体时,气体应从端进。如何检验该气体(用化学方程式表示)。
(3)实验室常用加热氯化铵与碱石灰固体混合物的方法来制取氨气(NH3),则制取氨气的发生装置应选用(填字母)。收集氨气的装置只能用D,而不能用C或E。由此可知氨气应具有的性质是。
(4分) 某化学小组围绕燃烧与灭火的主题开展了相关活动。请你参与完成:
(1)从图一中观察到的现象及所得到结论正确的是。
A.实验中烧杯里的热水只起提高温度的作用
B.水下白磷未燃烧是由于没有与氧气接触
C.实验不能比较白磷和红磷的着火点高低
D.实验说明可燃物燃烧时,温度必须达到着火点或与氧气接触
(2)改进后的装置(如图二)与图一相比,其优点是。欲使图二中的红磷着火,可将试管从水中取出并后才能对试管加热。
(3) 学习化学的目的并不在于要成为化学家,重要的是善于用化学知识去分析、解决生产生活中的问题。从化学的角度看,下列做法中不正确的是。
A.家用电器着火,应先切断电源再用泡沫灭火器灭火
B.油锅着火,应迅速向锅中掺水,降低温度使其熄灭
C.大楼里着火时,应该用湿毛巾捂住口鼻,俯下身子逃出火灾区
D.室内起火时,应打开门窗,避免吸入浓烟
E.森林失火,向逆风方向奔跑逃离火灾区
(10分)在研究“铁生锈的条件及防治”的实验中,某兴趣小组对实验进行了创新设计,请把实验报告补充完整。
《实验目的》铁生锈条件的探究。
《实验内容》取3段光亮无锈的细铁丝,绕成螺旋状,放入3支干燥洁净的试管底部,进行下列实验,实验要保证有足够长的时间来观察现象。
实验①实验②实验③
《实验现象》实验①②无明显现象,实验③中铁丝生锈,且试管内空气体积减小。
《实验结论》铁生锈实际上是铁与空气中的、(填名称)发生反应的结果。
《实验思考》
(1)当铁丝足量,时间足够长,实验③进入试管内的水的体积约占试管体积的。
(2)该实验创新之处在于:可根据铁丝表面的铁锈和两种现象来判断铁丝反应进行的情况。
(3)用完的菜刀要擦干存放,理由是。
(4)铝比铁活泼,但铝难腐蚀,原因是。
(5)为了防止钢铁锈蚀,人们常将铁制成不锈钢,不锈钢属于__________(填“纯净物”或“混合物”)。此外还可以采用在铁器表面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法,此方法能防止锈蚀的原理是__ _ ____。
(6)媒体报道每年因生锈而浪费的钢铁非常严重,请你用方程式表达如何用稀硫酸处理铁锈(Fe2O3)。
两瓶失去标签的无色溶液,分别是盐酸和氢氧化钠溶液,请用合适的方法鉴别出来。
操作方法 |
实验现象 |
结论 |
过氧化钠(化学式为Na2O2)可用在呼吸面具中作为氧气来源。Na2O2能跟CO2反应生成O2和另一种固体化合物(用X表示);它也能跟H20反应生成02,化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。以下是某兴趣小组进行的探究活动。
(1)利用如上图(右图)所示实验装置制取氧气,请回答有关问题。
①实验室制取CO2的化学方程式为。
②表明CO2未被Na2O2完全吸收的实验现象为 。
③O2可采用D装置收集,并用带火星的木条检验,这是利用了O2的哪些性质?
④若A装置产生的CO2中混有水蒸气,要检验干燥的CO2能否与Na2O2反应生成O2,以上实验装置应如何改进?
(2)为探究X是哪种物质及其有关性质,同学们进行了如下分析和实验。
①有同学猜想X可能是酸、碱或盐中的一种。通过对物质组成的分析,大家一致认为X肯定不是酸和碱,理由是。
②同学们通过讨论和实验证明了X是Na2CO3。以下是他们设计的有关Na2CO3性质的探究实验,请根据卷首资料提供的信息,将下表填写完整。
实验操作 |
现象 |
有关的化学方程式 |
实验一:取少量固体样品, ______________ |
澄清石灰水变浑浊 |
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2 O |
实验二:取少量固体样品,加水配成溶液,滴加适量的___________溶液 |
有白色沉淀产生 |
(3)7.8g过氧化钠与足量的水反应,生成氧气的质量是多少?若反应后得到了40g氢氧化钠溶液,请计算氢氧化钠溶液中溶质的质量分数。