某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如下图。
图1 图2
该同学的实验步骤如下:
① 将1图中的集气瓶分为5等份,并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷,将导管上的止水夹夹紧,在酒精灯上点燃红磷,并立即伸入集气瓶内,塞紧橡皮塞。
③充分反应后,待集气瓶冷却至室温,打开止水夹。请回答下列问题:
(1)该实验中红磷需稍过量,目的是 ,写出发生反应的表达式 ,该反应的基本类型是 。
(2)步骤③中打开止水夹后观察到的现象是 ,由此可得出空气中氧气的体积约为 ,集气瓶中的气体主要是氮气,由此实验可以推测氮气的性质:其中物理性质是 ,化学性质是 。
(3)这个实验可否用硫或者木炭来代替红磷 (填“是”或者“否”)原因是
。
某同学对实验进行反思后,提出了改进方法(如图2所示 ),你认为改进后的优点是:
小明同学学习了金属的化学性质后,想对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行探究。
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢?
【猜想与假设】① 可能与硫酸的质量分数有关② 可能与锌的形状有关
【设计并实验】小明用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。
实验编号 |
硫酸的质量分数 (均取20ml) |
锌的形状 (均取1g) |
氢气的体积(ml) (均收集3分钟) |
① |
20% |
锌粒 |
31.7 |
② |
20% |
锌片 |
50.9 |
③ |
30% |
锌粒 |
61.7 |
④ |
30% |
锌片 |
79.9 |
(1)写出锌与稀硫酸反应的化学方程式。
(2)小明用如图装置收集并测量氢气的体积,其中量筒的作用是,
氢气应从(填e或f)管通入。
【收集证据】
(3)要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是。
【提出问题】(4)结论是。
(6分)小明同学刷牙经常使用高露洁草本牙膏(如图),
他将牙膏拿到实验室想用下列装置证明牙膏中是否含有CO32-,试回答下列问题:
(1)仪器A的名称是__________;
(2)图中存在的错误是___________________________;请在锥形瓶内画出液体药品的位置。
(3)若牙膏中含有CO32-,请猜测A中能观察到的现象是______________________________________;
(4)你认为牙膏中含有CO32-的物质是____________,据此,请写出锥形瓶中发生反应的化学反应方程式:_________________________________。
实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳。
探究一气体发生装置的选择
(1)写出图中带标号仪器的名称:a;b。
(2)实验室制取二氧化碳气体,发生和收集装置分别选用和(填字母),检验集满的方法是。
探究二药品的选择
小明对三组药品进行了研究,实验记录如下:
组别 |
药品 |
实验现象 |
① |
块状石灰石和稀盐酸 |
产生气泡速率适中 |
② |
块状石灰石和稀硫酸 |
产生气泡速率缓慢并逐渐停止 |
③ |
粉末状石灰石和稀盐酸 |
产生气泡速率很快 |
对照实验①③,是探究对产生二氧化碳速率的影响;
对照实验,是探究不同的酸对产生二氧化碳速率的影响;
小明选择第①组药品来制取二氧化碳,该组反应的化学方程式为;
探究三生成二氧化碳量的测定
实验室常通过下列两种途径测量生成二氧化碳的量
途径一(如图1):由图可知产生二氧化碳的质量为g。
途径二(如图2):通过排水法测得生成二氧化碳的体积。
由上两种途径比较,你认为哪种途径实验结果更为准确,理由是 。
达州盛产天然气,有“中国气都”之称的美誉。天然气的主要成分是甲烷(CH4),某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣,请你参与:
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质?
【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水变蓝。
【猜想与假设】
甲 CO2 H2O ;乙 CO H2O;
丙 NH3CO2 H2O;丁 CO2 CO H2O 。
你认为同学的猜想是错误的,理由是。
【实验探究】为了验证上述猜想与假设,将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置:
(1)A、B装置的顺序能否颠倒?(填“能"或“否”)。
(2)实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中红色粉末变成黑色,由此推断同学猜想成立。
(3)请写出C中红色粉末变成黑色的化学方程式:。
【反思与交流】为避免有毒的CO污染环境,所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是。
D装置后添加一大气球的原因是:。
通过实验对草酸(相对分子质量是90)进行如下研究。
【查阅资料】①浓硫酸常作干燥剂②浓NaOH溶液常用于吸收CO2气体
③无水硫酸铜吸水后由白色变为蓝色④氯化钯(PdCl2)溶液遇CO产生黑色沉淀
【实验准备】选用下列实验装置(气密性良好,部分固定装置已略去):
【实验I】检验草酸分解的产物。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论及分析 |
(1)按A→H→E→C 连接仪器 (2)关闭K,点燃A处酒精灯 |
H中 E中澄清石灰水变浑浊 C中产生黑色沉淀,气球鼓起 |
草酸分解生成了CO2、CO和H2O ①E中反应的化学方程式是 ②C中气球的作用是 |
【实验II】取9 g草酸进行实验,测定生成物的质量并确定草酸的组成。
实验步骤 |
实验数据 |
实验结论及分析 |
(1)选择A、B、D、G装置组合进行实验 (2)鼓入过量的N2后,分别称量B、D、G的质量 (3)关闭K,点燃A、D处的酒精灯,至草酸完全分解 (4)熄灭A处酒精灯,通入过量的N2,熄灭D处酒精灯,再次分别称量B、D、G的质量 |
B装置增重1.8 g D装置中固体 质量减少0.8 g G装置增重4.4 g |
①A、B、D、G装置的正确连接顺序是A→ →→D ②向A中两次通入N2,其中 第二次的目的是 ③草酸的化学式是 ④反思:若用F代替B,则不能测定草酸的组成,其原因是 |