小明在购买氢气球时,看到摊主正在把废旧铝锅碎片投入盛有某种液体的铁制容器中,盖上容器盖子后,氢气就从导管口出来。
小明根据初中学过的科学知识,认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸。这种液体到底是什么?第二天小明请教老师,老师没有直接告诉答案,而是在实验室配制了一种液体后,对小明说:铁制容器中装的就是这种液体,它是一种常见化合物的溶液。还提供了相关信息,请小明自己动手探究。
提供的信息:许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。如:钾——紫色;钠——黄色;钡——黄绿色;钙——砖红色。
下表是小明的实验步骤和现象记录:
序号 |
实验步骤 |
实验现象 |
① |
观察溶液 |
无色液体 |
② |
取少量该溶液于试管中,滴加紫色石蕊试液 |
紫色石蕊试液变蓝色 |
③ |
另取少量溶液在酒精灯火焰上灼烧 |
火焰呈现黄色 |
④ |
取少量该溶液于试管中,先滴加硫酸铜溶液,再滴加稀盐酸 |
先有蓝色沉淀生成,加入稀盐酸后沉淀消失,无其它明显现象 |
回顾与解释:
(1)小明认为铁制容器中的液体肯定不是稀硫酸或盐酸。理由是 。
(2)在步骤④中,小明加入稀盐酸的目的是防止 的干扰(填写离子符号)。
(3)小明通过实验,可得出该溶液中的溶质是 。
(4)小明想进一步了解铝和这种溶液反应的原理,再次请教科学老师,老师启发小明说:铝和这种溶质以及水发生反应,生成含有偏铝酸根离子(AlO2-)的盐和氢气两种物质。请你尝试写出该反应的化学方程式: 。
竹子是“有节、中空、四季常绿”的植物(如图所示)。
同学们对竹子中的气体成分展开了探究,测定其成分。小资料:
【资料】CO2是一种无色无味的气体,相同条件下密度大于空气的密度,能溶于水,能使澄清的石灰水变浑。
(1)收集竹子中的气体。
小华提出:将一节竹子浸没在水中,在竹子上钻孔,用排水法收集气体。
小刚提出:可用注射器从竹子中抽取气体。
大家认为两人的想法都可行,于是分为A、B两组,在相同的条件下,A组采用小华的取气方法,B组采用小刚的取气方法,分别完成下面的实验。
(2)检验气体中是否含有二氧化碳气体。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论及解释 |
向所取气体中加入 |
有二氧化碳生成。 |
(3)测定氧气含量。
【查阅资料】红磷的着火点为240℃,白磷的着火点为40℃。
【设计实验】同学们设计了如下图所示的方案一和方案二来测定氧气含量。
【进行实验】按上述两个方案进行多次实验。
【反思与评价】
a.实验中磷的量应为足量,原因是。
b.两个方案的实验测定结果不同,测定结果比较准确的是方案 ,原因是。
c.经过A、B两组同学的实验,A组测得的含氧量总是大于B组的,你认为原因是。
某研究小组发现,维C泡腾片(保健药品,主要成分见图1)溶于水,有许多气泡产生(如图2).该小组同学进行如下探究.
探究一:该气体的成分.
【猜想与假设】小华说:该气体可能是CO2、O2、CO、H2、N2.
小明说:不可能含有N2,因为_________________.
小芳说:不可能含有CO和H2,因为从药品安全角度考虑,H2易燃易爆,CO______________.
该小组同学认为:该气体可能含有CO2、O2中的一种或两种.
【进行实验】
实验编号 |
实验操作 |
实验现象 |
① |
将气体通入澄清的石灰水中 |
澄清石灰水变浑浊 |
② |
将带火星的木条伸入该气体中 |
带火星的木条没有复燃 |
【得出结论】(1)由实验①可知,该气体中肯定含有_________,写出该反应的文字表达式为______________.
(2)由实验②_____________(填“能”或“不能”)确定该气体中不含氧气,理由是_________________________.
(11分)实验室常利用以下装置完成气体制备及性质实验.请回答:
(1)指出编号仪器的名称:①,②.
(2)以上A装置有一处明显的错误,请加以改正.利用改正后的装置继续完成后面的实验.
(3)欲使用高锰酸钾制取氧气,应选择的A装置,反应原理用文字表达式表示为;为防止高锰酸钾粉末进入导管,应采取的措施是.
(4)将CO2和CO的混合气体通过F装置(液体药品均足量),实验开始时关闭活塞b,打开活塞a,广口瓶中观察到的现象石灰水_________,此时从导管c逸出的气体主要是一氧化碳.一段时间后,再关闭活塞a,打开活塞b,将分液漏斗中的稀盐酸滴入广口瓶中,此时逸出的气体主要是,反应原理用文字表达式表示为,欲收集该气体,应选择的装置是(填字母).
(5)为了证明人体新陈代谢过程中有CO2气体产生,某校兴趣小组的学生设计了如图所示实验装置进行实验(实验室只用嘴吸气和呼气).
请回答:
①图中瓶Ⅱ的作用是.
②实验中若猛吸猛呼,会造成不安全后果.猛吸时会使装置Ⅰ中的溶液进入口腔,猛呼时会使装置Ⅱ.
(5分)实验室有一瓶存放很久的生石灰,小丽同学想了解其变质情况,设计了下列实验:
【实验1】取少量样品于烧杯中,加入一定量水,感觉到烧杯变热。充分搅拌后过滤,得到白色沉淀和无色滤液。
小丽同学对样品的组成提出了以下假设:
假设l.是Ca(OH)2和CaCO3的混合物,假设2.是CaO和CaCO3的混合物,
假设3.是CaO和Ca(OH)2的混合物,假设4.是CaO和Ca(OH)2、CaCO3的混合物。
(1)通过实验现象可以直接看出,其中假设__________不合理。
(2)为了判断其他几种假设的合理性,她继续进行实验:
【实验2】取少量沉淀放在试管中,加入稀盐酸,产生气泡,该反应的化学方程式为:_________________________________________________,由此可否定假设__________。
(3)为了得到最后结论,她继续进行实验:
【实验3】取少量滤液放在另一支试管中,加入碳酸钠溶液后溶液变浑浊,反应的化学方程式为:_________________________,于是小丽同学得到结论:只有假设4合理。但你认为此实验仍不能得到最后结论,请说明原因:_______________________________________________________________。
(6分)某同学对含有泥沙和碳酸钠的粗盐进行提纯并配制一定质量分数的NaCl溶液,
请回答:
(1)除去粗盐中混有的泥沙的主要操作的顺序依次为下图中的(填字母)__________。
(2)写出上图中标注的仪器的名称a____________________,b____________________。
(3)在上图C操作中玻璃棒搅拌的作用是________________________________________。
(4)若得到产品的产率偏低(),下列原因不可能的是_____。
A.过滤时滤纸有破损 |
B.蒸发时过早停止加热,产品中仍残留水分 |
C.溶解粗盐时,加入的水量不足 |
D.未将所有产品都转移出蒸发皿进行称量 |
(5)为了除去粗盐中的碳酸钠,应该在过滤前向烧杯中加适量的__________溶液(填化学式)。
(6)用所得氯化钠晶体配制一定溶质质量分数的氯化钠溶液,需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、滴管和__________。