(10成都18)木炭作为还原剂用于金属冶炼已有几千年历史。教材用如图I实验介绍这一知识。
(1)木炭与氧化铜反应的化学方程式是______________________________;
(2)木炭呈块状,实验时要先将木炭研细,再与CuO粉末混合均匀后使用。这样处理的目的是______________________________________
(3)酒精灯火焰处加有铁丝网罩,其作用时_______________________
(4)为了提高成功率,某研究小组设计如图Ⅱ方案进行实验。
【装置改进】
稳定的高温时本实验成果的关键因素之一,实验装置也会影响加热的效率。图Ⅱ装置将卧式装置改为直立式装置。实验时,将反应混合物夯实于试管底部,调节酒精灯是外焰完全包围试管的下部。你认为该设计是否更好?____________(填“是”或“否”);理由是________________________________________________;
【实验研究】
分别称取2g木炭与CuO的混合物,按每种比例重复实验3次。实验记录如下表:
总质量相同(2g)但木炭与CuO比例不同的实验对比表
比例 |
1:6 |
1:7 |
1:8 |
1:9 |
1:10~1:11 |
1:12 |
1:13 |
加热时间 |
1′51″ |
1′43″ |
1′57″ |
1′51″ |
1′51″ |
1′53″ |
4′ |
实验现象 |
红热,产生大量气泡,石灰水变浑浊 |
偶尔红热,气泡较少 |
|||||
实验结果 |
表层铜珠较大,出现未完全反应的黑色木炭粉末,且木炭含量越高黑色粉末越多 |
反应较完全,生成亮红色网状铜块 |
部分生成Cu2O |
主要产物是Cu2O |
由实验数据分析,影响实验的另一因素是______________________________;从产物分析,该反应混合物的最佳比例范围是_____________________;
【讨论交流】
由于试管中有空气,实验时应注意:
混合物需进行预热,除了使试管受热均匀外,目的是_______________________________;
不能把石灰水浑浊作为木炭跟CuO反应的充分证据。因为试管中还可能发生反应:
___________________________________(写化学方程式)
【提出问题】关于影响该实验的因素,你认为还可进一步探究的问题
同学们对蜡烛及其燃烧进行探究后,对酒精燃烧的产物产生了兴趣。围绕“酒精燃烧生成了什么?”开展探究。请你一起完成探究:
【猜想与假设】猜想一:酒精燃烧有水生成;
猜想二:酒精燃烧有二氧化碳生成。
【调查与研究】同学们了解到:学校实验室有95%的酒精和无水酒精以及必备的实验仪器和药品。
【设计实验】
实验方法 |
现象 |
结论 |
第一步:点燃无水酒精,在火焰上方罩一只干而冷的烧杯,观察 |
||
第二步: |
酒精燃烧有二氧化碳生成 |
同学们通过实验,验证了猜想一、二都正确。
【反思与评价】同学们实验中选择无水酒精而不选择含水的酒精的原因是 。
某研究性学习小组的同学欲利用下列装置探究绿色植物呼吸过程中是否有CO2气体产生,设计的探究过程如下,请回答其中的有关问题.
(1)假设:绿色植物在呼吸过程中有CO2气体产生.
(2)设计方案:使绿色植物在避光的黑暗处发生呼吸作用,检验呼吸过程中产生的气体.
(3)查阅资料:
①绿色植物光合作用过程:二氧化碳+水有机物+氧气
②绿色植物呼吸作用过程:有机物+氧气二氧化碳+水+能量
(4)实验:
操作步骤 |
简答 |
①将装置按上图所示连接好 并装入化学试剂,C中放入绿色 植物 |
①A装置的作用是 , ②B装置的作用是 , ③C处玻璃罩不能透光的原因是 . |
②往A的导管口缓缓连续鼓入 空气一段时间 |
④A装置中应观察到的现象是 , 有关化学方程式为 , ⑤D 装置中的应观察的现象是 . |
(5)结论与讨论:
能表示这个探究实验获得成功的两个主要现象是: 和 .
某实验小组利用如图装置测量空气中氧气体积分数并取得成功.
【查阅资料】白磷着火点只有40℃.
【提出问题】氧气体积约占空气总体积的多少?
【实验准备】锥形瓶内空气体积为230mL,注射器中水的体积为50mL,该装置气密性良好.
【实验探究】装入药品,按图连好仪器,夹紧弹簧夹.先将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃,然后将锥形瓶从热水中取出.
【现象分析】
(1)将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃,说明燃烧不能缺少的一个条件是 ,足量的白磷在锥形瓶中未能全部燃烧,说明瓶内剩余气体 (填“支持”或“不支持”)燃烧.写出白磷燃烧的化学方程式 ;
(2)在整个实验过程中,可观察到气球的变化是 ;
(3)待白磷熄灭锥形瓶冷却到室温后,打开弹簧夹,还可观察到的现象是:①注射器中的水自动喷出来,②当注射器中的水还剩下约4mL时停止下流.导致这些现象发生的原因是 ; .
【得出结论】氧气体积约占空气总体积的.
某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究.
(1)如上图所示装置和药品进行实验,可观察到的现象是: ,打开止水夹后看到 .
(2)小明同学认为可用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量,小丽同学认为不可以,其原因是 .
(3)小芳同学用镁条代替红磷来测定空气中氧气的含量.结果却发现倒吸的水量远远超过集气瓶的.小组内同学帮她仔细检查,发现装置的气密性及操作步骤均无问题.你认为造成此现象的原因可能是 .
(4)小组内同学反思上述实验的探究过程后认为:用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时,在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是 .
(5)小组内同学还对该实验进行了如下改进.(已知试管容积为 45mL).
实验的操作步骤如下:
①点燃酒精灯.
②撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹.
③将少量红磷平装入试管中,将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处,并按上图中所示的连接方式固定好,再将弹簧夹紧橡皮管.
④读取注射器活塞的数据.
你认为正确的实验操作顺序是 (填序号).注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为 mL刻度处才停止.
长途运输鱼苗时,人们常在水中加入少量过氧化钙固体。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,生成的气体是什么物质呢?
进行猜想:甲同学认为:生成的气体是氧气;
乙同学认为:生成的气体是二氧化碳。
①请设计一个实验方案来验证甲同学的猜想是正确的,并填入下表空格中。
实验步骤及操作方法 |
实验现象 |
结论 |
1.取少量过氧化钙放入试管中,加足量水。 |
此空不填 |
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2. |
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