回收废旧干电池、保护环境是我们每个公民的义务,下面是我校化学兴趣小组探究回收废旧干电池意义的过程(片断),请帮助他们完成相应报告:
《提出问题》 废旧干电池的组成物质有什么?
《查阅资料》 1. 淀粉遇I2变蓝色 2. 部分酸碱盐溶解性表
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OH- |
NO3- |
Cl- |
SO42- |
CO32- |
H+ |
![]() |
溶、挥 |
溶、挥 |
溶 |
溶、挥 |
Ag+ |
![]() |
溶 |
不溶 |
微溶 |
不溶 |
Ba2+ |
溶 |
溶 |
溶 |
不 溶 |
不 溶 |
《活动探究]》电池的内容物中有没有我们熟悉的离子?
《猜想1》 小组中某同学在剥开电池外壳时,闻到一股淡淡的刺激性气味,因此他猜想:电池的内容物中含有NH4+
《设计方案1]》取少量白色糊状物与 混合、研磨,闻到氨味,证明上述猜想正确。
《猜想2》 可能含有OH-、CO32-、Cl-、SO42-中的一种或几种。
《设计方案2]》为了验证猜想2,设计如下实验,请完成表格中相应内容。
操作步骤 |
实验现象 |
相应的结论 |
1.取样。溶于适量的水,静置,过滤。取少量滤液,滴加紫色石蕊试液。 |
石蕊试液不变蓝色 |
没有 存在 |
2.另取少量滤液,滴加过量的稀硝酸。 |
无明显现象 |
没有 存在 |
3.向第2步所得溶液中滴加少量的硝酸钡溶液 |
|
没有SO42-存在 |
4.向第3步所得溶液中滴加少量硝酸银溶液 |
有白色沉淀产生 |
有 存在 |
5.取白色糊状物,滴加少量碘液 |
|
则说明有淀粉存在 |
《结论》上述实验证明,电池内白色糊状物主要是 (一种盐化学式)和淀粉等两种物质混合而成。
《交流与讨论]》根据上述探究过程,你认为电池内容物有无回收价值?请简要说明理由 。
(7分)某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止.为此,该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳.
[实验一]选择合适浓度的硫酸
操作:在28℃时,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有lg直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表:
[实验二]选择合适的反应温度
操作:往盛有lg直径为2mm大理石的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表:
请根据本次活动的研究目的,分析处理以上两个表中数据,得出结论:
(1)稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为▲%,因为浓度小于或大于合适浓度对反应的影响是▲.
(2)在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为▲℃,因为温度高于或低于该温度对反应的影响是▲.
(3)除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加▲操作,更有利于气体的制备.
(4)该研究小组为了研究 ▲对该反应速率的影响,进行了如下实验.
(5)根据上述实验研究,你觉得在以下硫酸和大理石反应的装置中,最佳选用▲(填
编号) .
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达式:。
(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。
(3)探究二:物质燃烧产生火焰的根本原因是什么?
【查阅资料】
物质 |
熔点╱℃ |
沸点╱℃ |
燃烧时温度╱℃ |
石蜡 |
50~70 |
300~550 |
约600 |
铁 |
1535 |
2750 |
约1800 |
钠 |
97.8 |
883 |
约1400 |
由上表可知:物质燃烧能否产生火焰与其(填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。通过上表中石蜡、铁的数据对比,你认为物质燃烧时,什么情况下能产生火焰。由此推测:钠在燃烧时(填“有”或“没有”)火焰产生。
(4)根据硫在空气或氧气中燃烧的实验事实,请你推测硫沸点硫燃烧时的温度(填“>”或“<”或“=”)
请你根据提供的实验仪器和药品参与实验室气体制备的研究与实践。实验仪器如下图所示(导管、橡皮塞等未画出):
【实验药品】 5%双氧水、稀盐酸、稀硫酸、高锰酸钾、二氧化锰、大理石
【熟悉仪器】 请填写仪器的名称:a,i。
【比较研究】 请填写下表。
制取气体 |
反应物的状态 |
反应条件 |
收集方法和依据 |
|
氧气 |
固体 |
加热 |
排水集气法 |
O2不易溶于水 |
二氧化碳 |
固体和液体 |
常温 |
______________ |
_________________ |
【实践研究】
⑴ 某同学选用a、b、d、g、j等组装制取和收集氧气的装置,该同学制氧气的反应的文字表达式是 。
⑵ 下列是某同学用加热高锰酸钾制取氧气部分实验操作,其中不合理的是 。
A.先检查装置的气密性,后加药品B.先将导管伸入集气瓶,后加热试管
C.先固定试管,后放置酒精灯 D.实验结束先将导管移出水面,后熄灭酒精灯
⑶ 三位同学根据提供的实验仪器分别设计了下列三套制取和收集二氧化碳的装置,该反应的文字表达式为。
A B C
他们对设计的装置相互进行了交流评价。其中反应过程可随时添加液体反应物的是
;能够控制产生气体的速度和量的装置是 。
【反思小结】气体制取和收集装置的选择依据:
发生装置-------反应物状态和反应条件
收集装置------气体的 、气体的 和该气体能否与空气或水反应。
注射器是一种普通的医疗器械,但它在化学实验中发挥着越来越大的作用。某化学兴趣小组为了测定空气中氧气的含量,进行了如下探究活动:
[查阅资料] 白磷的着火点是40℃,红磷的着火点是240℃,两种物质的燃烧产物五氧化二磷是白色固体,会刺激人体呼吸道,能与空气中的水蒸气反应,生成有毒的偏磷酸(HPO3)。
[设计实验] 设计了如右图的装置进行探究活动。
[步骤与现象]
①测量试管的容积为50mL;
②检查装置的气密性良好;
③装药品,将注射器活塞调整到合适位置,连接好仪器;
④用弹簧夹夹紧胶皮管,加热粗铜丝,观察现象;
⑤燃烧结束,试管冷却到室温后打开弹簧夹,观察注射器活塞的移动情况。
[反思与交流]
(1)实验中利用了铜丝的性。
(2)兴趣小组同学测量试管容积的方法可能是。
(3)步骤③中注射器活塞至少应调到mL处(填整数)。
(4)步骤④中观察到的现象有;
(5)小华同学认为步骤⑤在保证活塞自由移动的前提下,观察活塞位置时,最好将试管和注射器整体横放,小华同学的理由是。
某同学看到装有薯片的包装袋总是鼓鼓的,里面充有气体。他进行了如下探究:
提出问题:…… 建立假设:袋内气体可能是二氧化碳。 实验方案:将燃着的木条伸入已收集满该气体的集气瓶中,观察现象。 获得证据:…… 得出照论:…… |
(1)他提出的问题是。
(2)其他同学一致认为该实验方案是不合理的,正确的实验方案是:将收集的该气体,观察现象。