兴趣小组的同学为了探究木炭在高温条件下还原氧化铜所生成的气体产物是什么,提出了猜想:
a.气体产物可能是二氧化碳;
b.气体产物可能是一氧化碳;
c.气体产物可能是二氧化碳和一氧化碳的混合物。
(1)同学们设计了如下图所示装置(铁架台已略去),通过实验探究气体产物的成分。
已知NaOH溶液能够快速吸收二氧化碳,则装置C的作用是 。
实验过程中观察到A、E装置中的澄清石灰水均变浑浊,C装置中的澄清石灰水不变浑浊,由此可得出该气体产物的成分为 。装置A、E中发生反应的化学方程式为 。
(2)有同学提出,从简约装置、节约实验药品的角度出发,上图装置可进行改进,去掉A、B、C装置,只用D、E装置同样可以探究出该气体产物的成分(如下图所示)。请你写出其实验操作过程(写出操作步骤,不需要写出现象和结论):
。
以下是某研究小组探究影响化学反应快慢的一些因素的相关数据(常温通常指20℃;“浓度”指溶质的质量分数)
实验序号 |
过氧化氢溶液浓度/% |
过氧化氢溶液质量/g |
温度/℃ |
二氧化锰用量/g |
氧气体积/ml |
反应所需时间/s |
① |
5 |
12 |
20 |
0.2 |
125 |
11 |
② |
30 |
12 |
20 |
0.2 |
125 |
2 |
③ |
30 |
12 |
40 |
/ |
125 |
148 |
④ |
30 |
12 |
90 |
/ |
125 |
82 |
(1)通过实验①和②对比可知,化学反应快慢与 有关,其关系是 。
(2)通过对比实验 和 可知,化学反应快慢与温度的关系是 。
(3)除了上述的两个因素能影响化学反应快慢,你认为另一个影响因素是什么,其关系是怎样的? 。
(4)由上述实验可知,实验室用过氧化氢制取氧气的最合适的条件是 。
某研究小组在学习氧气的化学性质时发现:铁丝在氧气中燃烧没有火焰,而蜡烛在氧气中燃烧却有明亮的火焰。该小组同学进行了如下探究。① 写出铁丝在氧气中燃烧的文字表式: 。
② 探究一:蜡烛燃烧产生火焰的原因是什么?
点燃蜡烛,将金属导管一端伸入内焰,导出其中物质,在另一端管口点燃,也有火焰产生(如右图所示)。由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是
由 (填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。
下面是几位同学测量空气中氧气体积分数的四个实验,请你参与他们的探究:
[实验一]小强采用A图所示的装置进行实验:在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气,给装有细铜丝的玻璃管加热,同时缓慢推拉两个注射器活塞,至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热,待冷却至室温,将气体全部推至一个注射器内,观察密闭系统内空气体积变化。
(1)在实验加热过程中,交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是 。
[实验二]:小红采用B图所示的装置进行实验:实验过程如下:
第一步:将集气瓶容积划分为五等份,并做好标记.
第二步:用放大镜点燃燃烧匙内的红磷.
第三步:待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,发现水被吸入集气瓶中,进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5.
请回答下列问题:
(1)集气瓶中剩余的气体主要是 ,根据实验推断它的化学性质有 。
(2)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积小于总容积的1/5 ,其原因可能是 。
(3)红磷燃烧的现象是 ,其符号表达式为
[实验三]小华同学打算采用C图所示的装置进行实验: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。装入药品,按图所示连接好仪器,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。
请回答下列问题:
(1)在整个实验过程中,可观察到气球的变化是___________________。
(2)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射出来,②当注射器中的水还剩 mL时停止下流。
[实验四]小明用图D装置进行镁条在空气中燃烧的实验,燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%.
(1)冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶的原因是 。
(2)若镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的 %,现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中还有 。
小明对妈妈杀鱼时从鱼鳔肚内取出的产生了兴趣。他拟定“探究鱼鳔内气体体积和成分”
作为研究性学习的课题。
小明查阅有关资料获知:这种鱼鳔内氧气约占四分之一,其余主要为二氧化碳和氮气,且知道二氧化碳能溶于水,氮气不溶于水。
探究分两部进行:
(1)测量鱼鳔内气体的体积。小明设计了两种方法
A.用医用注射器抽取鳔内气体,测量其体积。
B.在水下刺破鳔,用排水集气法收集鳔内气体并测量其体积。(如图)
你认为其中测量结果不准确的一种方法是 (填字母),理由是 ,收集的气体体积比实际体积 (大或小)。
(2)测量鱼鳔内气体的成分。现有两集气瓶的鳔内气体,请你帮助小明设计实验进行验证。
实验目的 |
实验方法 |
实验现象 |
验证鳔内含有氧气 |
将燃着的木条放入含有鳔内气体的集气瓶中 |
木条 |
验证鳔内含有二氧化碳 |
在含有鳔内气体的另一个集气瓶中加入 |
电石的主要成分是碳化钙(CaC2),可以与水反应生成一种可燃性气体及白色固体。某化学兴趣小组对它的化学性质产生了浓厚的兴趣并进行下列探究。
【查阅资料】乙炔(C2H2)燃烧时伴有大量黑烟。氢气(H2)燃烧时发出淡蓝色火焰,用冷而干的烧杯罩在火焰上方烧杯内壁有水雾产生。CaO+H2O→Ca(OH)2。Ca(OH)2溶液能使酚酞变红。
【猜想与假设】
电石与水反应生成的可燃性气体是:O2、H2或乙炔(C2H2);电石与水反应生成的白色固体是:氧化钙、氢氧化钙或碳酸钙。
大家讨论后一致认为该气体不可能是O2,原因是 ,白色固体不可能是氧化钙,原因是 。
【实验探究】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
(1)取适量电石加水反应,收集生成的气体,验纯后点燃。 |
气体燃烧,产生黄色火焰并伴有浓烈黑烟。 |
电石与水反应产生的气体是 。 |
(2)取适量反应后生成的固体于试管中,滴加过量稀盐酸。 |
固体溶解, 。 |
电石与水反应产生的固体不是碳酸钙 |
(3)取适量反应后生成的固体于试管中加水,向上层清液中滴加2~3滴 。 |
溶液变红 |
电石与水反应产生的固体是氢氧化钙 |
【反思交流】载有电石的货车可以在雨中整整燃烧一天而不熄灭,说明电石与水的反应是
(填“吸热”或“放热”)反应。