某兴趣小组的化学探究浓硫酸与铁钉(碳素钢)反应后产生气体的成分。
【查阅资料】①Fe与浓H2SO4 反应,加热,有SO2生成 ,
②C与浓H2SO4 反应,加热,有CO2和SO2生成,
③SO2 可使澄清石灰水变浑浊,
④SO2可使口红溶液的红色褪去,而CO2不能。
⑤SO2可使酸性高锰酸钾溶液褪色,而CO2不能。
⑥碱石灰的主要成分是NaOH和CaO
【实验探究】称取24.0克铁钉放入60.0ml浓硫酸中,加热,充分反应后得到溶液X并收集到气体Y。甲同学通过实验测定并推知气体Y中SO2的体积分数为66.7%。同学们认为气体Y中还可能含有H2和Z气体,则Z气体可能是 。探究实验的主要装置如下图所示:
⑵装置A中试剂的作用是 。
⑶为确认Z的存在,需将装置甲(如图所示)拉入上述装置(填编号) 之间。装置甲中的液体名称是 。
⑷在实验中,如果观察到装置D中 ,且装置E中 ,则可确认Y中含有H2气体。
⑸如果需要测定限定体积气体Y中H2的含量,(H2约为0.01克)。除可用测量
H2体积的方法外, (选填“能”或“不能”)用称量上图装置D装置E的质量变化的方法,通过计算并说明你判断的理由。
遵义市某校兴趣小组同学准备进行常见酸、碱、盐的性质实验时,发现实验台上摆放的药品中(如下图),有一装溶液的试剂瓶未盖瓶盖且标签破损,于是决定对这瓶溶液进行实验探究:
【提出问题】这瓶溶液是什么溶液?
【获得信息】酸、碱、盐的性质实验中用到含有钠元素的物质是氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠
【提出猜想】这瓶溶液是:猜想一:氯化钠溶液;猜想二:氢氧化钠溶液;
猜想三:碳酸钠溶液。
【实验推断】
(1)小丽取样滴加无色酚酞试液,溶液呈红色,得出结论:该溶液不可能是氯化钠溶液,理由是;
(2)小刚另取样滴加稀盐酸有 产生,反应的化学方程式为,小刚得出结论:该溶液是碳酸钠溶液。
(3)小青认为小刚的结论不完全正确,理由是。
小组同学讨论后一致认为还需要进行如下实验:
【继续探究】另取样加入过量的CaCl2溶液,观察到有 产生,设计这一步骤的目的是;静置后,取上层清液,滴入酚酞试液,溶液呈红色。
【实验结论】这瓶溶液是。
【探究启示】实验取完药品后应该。
在按书本装置测定空气中氧气含量的实验时,当装置内的氧气低于一定含量时,红磷就不再与氧气反应,从而导致测量结果偏小.有老师对该实验进行了改进,装置如图所示,在一容器中倒入刚拆封的"暖宝宝"黑色粉末,再在上面放足量的白磷,迅速扣上烧杯,随后白磷自然,利用这一装置可更准确地测定空气中氧气的体积分数.
(1)黑色粉末的主要成分是什么
对此同学们做出了以下两种猜想:
猜想一:该粉末可能是木炭粉;
猜想二:该粉末可能是铁粉.
根据学过的科学知识,有同学认为猜想一肯定是错误的,你认为他的理由是.
(2)通过实验证明加入的黑色粉末是铁粉,加入铁粉后使测定结果更加准确,原因是.
在盐酸除铁锈的实验中,我们常会发现生锈的铁钉表面有一些气泡产生,气泡是怎么产生的?针对这一问题,同学们提出了有关假设,并设计了如图甲所示的实验方案惊醒探究,实验时,观察到放有铁的试管中有气泡产生,而另一试管中没有,从而验证了自己的假设是成立的.
(1)分析上述实验,你认为同学们建立的建设是.
(2)有同学认为上述实验不够严谨,溶液中的水可能会对实验产生影响.于是他们又进行了对照试验,请你在答题卷的虚线框中用图示的形式将图乙的对照试验补充完整.
(3)还有同学想:气泡会不会是铁锈与水反应产生的?他认为还要补充一个铁锈与水反应的实验,你觉得有没有必要?.
天然气作为燃料已进入千家万户。小聪在帮助父母烧菜时想到:天然气燃烧的产物是什么呢?带着这一问题,小聪和同学一起进行了如下的探究。
(1)设计与实验:同学们设计了甲图装置(固定装置未画出),将天然气在氧气中点燃后得到的混合气体通过该装置进行实验。开始时应(填"先通气体"或"先加热");加热过程中发现黑色
固体变红,澄清石灰水变浑浊。写出
固体变红的化学方程式。仅根据甲图装置出现的现象,写出混合气体所有的可能组成。
(2)评价与改进:小聪认为上述实验方案有缺陷,通过讨论,增加了乙图中的3个装置(固定装置未画出),对方案作了改进并进行实验:将混合气体先通过乙图中连接的装置后,再通入甲图装置。实验中部分现象如下:
装置质量增加,
装置中溶液不变浑浊,甲图装置中实验现象与(1)相同。
请你写出改进方案的装置连接顺序(装置不重复使用):混合气体→→甲图装置(填装置编号)。
(3)交流与讨论:通过对改进实验的现象分析,同学们得出了正确的结论。
在做锌与稀硫酸反应实验时,小丽同学发现试管中产生气泡的速度先变快后变慢。这一现象引起了同学们的思考,化学反应的快慢会受到哪些因素的影响?他们设计了如下的实验方案进行探究:分三次取足量的相同质量的稀硫酸,分别与大小、形状、质量相同的锌粒进行反应。实验数据记录如表。
实验编号 |
||||
稀硫酸的质量分数 |
||||
溶液温度 | 反应前 |
|||
反应后 |
||||
反应所需时间 |
长 |
较短 |
较短 |
(1)分析实验数据可以得出锌与稀硫酸反应的快慢与有关。
(2)同学们发现
次实验过程中总是开始阶段产生气泡逐渐变快,一定时间后逐渐变慢至停止。根据实验数据分析,锌与稀硫酸反应开始阶段产生气泡变快的决定因素是。
(3)请你根据实验结果,分析硫在氧气中燃烧比在空气中燃烧剧烈的原因。