小明同学为了研究影响铁生锈的因素,进行了如下实验:
烧瓶号 |
时间/h 导管中水面上升高度/cm |
0 |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
A瓶 |
盛干燥的细铁丝 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
B瓶 |
盛浸过食盐水的细铁丝 |
0 |
0.4 |
1.2 |
3.4 |
5.6 |
7.6 |
9.8 |
C瓶 |
盛浸过清水的细铁丝 |
0 |
0 |
0 |
0.3 |
0.8 |
2.0 |
3.5 |
D瓶 |
盛完全浸没在食盐水中的细铁丝 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
请回答:
(1)以上实验中,铁生锈的速率最大的是 (填烧瓶号)。
(2)导管中水面上升的原因是 。
(3)以上实验说明,影响铁生锈的因素是 。
(4)为了防止钢铁锈蚀,人们常采用在其面涂刷矿物油或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法,这些方法的共同原理是 。
如下图所示进行实验,同时将针筒内全部液体迅速注入容器中,实验内容如下表所示。
实验编号 |
容器I |
针筒I |
容器II |
针筒II |
红墨水液面位置 |
a |
二氧化碳(充满) |
10mL澄清石灰水 |
二氧化碳(充满) |
10mL水 |
保持左高右低 |
b |
0.55g锌 |
15mL盐酸 |
0.24g镁 |
15mL盐酸 |
(1)实验开始前红墨水左右两端液面保持相平。容器I、II体积相同,装置气密性良好。
(2)实验a中,容器I内产生的现象是_____________________________。红墨水液面位置发生变化的原因____________________________________________________________(用化学方程式表示)。
(3)实验b中,针筒I、II内盐酸足量且溶质质量分数相同,产生气泡更剧烈的容器是________(填“I”或“II”),(4)红墨水的位置变化情况是_____________________________________。
酸、碱、盐是几类重要的化合物,他们之间能发生复分解反应。
(1)复分解反应发生的条件是有沉淀析出,或有气体放出,或有 生成。
(2)某化学小组进行“酸和碱的中和反应”实验:将盐酸滴入一定量的澄清石灰水中,实验无明显现象。取反应后的部分溶液加热、蒸干、得到白色固体。
以下是探究白色固体成分的实验,已知CaCl2溶液呈中性。请填写下表:
实验操作 |
测定结果 |
白色固体成分 |
用pH试纸测定反应后溶液的酸碱度,操作方法是 |
pH>7 |
|
CaCl2 |
实验反思:无明显现象的中和反应可借助酸碱指示剂判断反应终点。
(3)“粗盐提纯”指除去NaCl中的泥沙和MgCl2、CaCl2、Na2SO4等杂质。
某同学设计了除去三种可溶性杂质的实验方案:先将固体溶解,然后向其中依次加入过量的BaCl2、NaOH、Na2CO3溶液,充分反应后过滤,蒸发结晶。请回答:
部分物质的溶解性表(室温) |
||||
OH- |
Cl- |
SO![]() |
CO![]() |
|
H+ |
溶、挥 |
溶 |
溶、挥 |
|
Ba2+ |
溶 |
溶 |
不溶 |
不溶 |
Ca2+ |
微溶 |
溶 |
微溶 |
不溶 |
Mg2+ |
不溶 |
溶 |
溶 |
微溶 |
①溶解、过滤和蒸发操作中都用到一种玻璃仪器,该仪器在蒸发操作中的作用是什么?
②加入Na2CO3溶液的目的是什么?
③以上方案还需完善,请说明原因并加以补充。
(4)LiOH和NaOH的化学性质相似。“神舟”飞船内,可用盛有LiOH的过滤网吸收航天员呼出的气体,以降低CO2含量。请计算:用LiOH完全吸收176 g CO2生成Li2CO3和H2O,理论上至少需要LiOH的质量是多少?
(届北京市海淀区第一学期期末)某同学欲探究市售 “双钙防蛀”牙膏、“皓清”牙膏和牙粉的主要成分。
【查阅资料】
(1)牙膏和牙粉均是由摩擦剂、活性剂、香料等成分构成。
(2)常用的摩擦剂有极细颗粒的碳酸钙(CaCO3) 和水合硅酸(SiO2·nH2O)等
(3)牙膏和牙粉中除了碳酸钙以外,其它物质均不与稀盐酸反应产生气体。
【实验一】探究“两种牙膏和牙粉中是否都含有碳酸钙?
步骤 |
实验操作 |
实验现象 |
① |
![]() 如图所示,取三只试管分别加入适量待测样品,再分别加入适量R 溶液。R 溶液是。 |
A试管中无明显变化, B和C试管中有无色气体生成。 |
② |
将B和C试管中生成的无色气体通入澄清石灰水。 |
现象Ⅱ:。 |
实验结论:。
【实验二】比较样品中碳酸钙的含量
步骤 |
实验操作 |
实验现象 |
① |
组装两套右图装置进行实验。分别取 (操作Ⅰ),放于锥形瓶中。并在分液漏斗中分别加入等质量的R 溶液。 |
|
② |
打开分液漏斗注入一定量R 溶液,然后关闭活塞。 |
有气泡产生。 |
③ |
待②反应结束后,再打开分液漏斗,注入一定量R 溶液,然后关闭活塞。 |
无明显现象 |
④ |
称量反应后装置及药品的总质量并加以比较 |
加入“双钙防蛀”牙膏的装置及药品的总质量大于加入牙粉的装置及药品的总质量 |
实验结论:_____________________________________________________;
步骤③的作用是:。
【反思】
(1)若不改动原有装置和基本步骤,要测定牙粉中碳酸钙的质量分数,还应测定的数据有:______;
(2)小明认为该实验前不需要测定装置的气密性,请你说明其原因。
某化学兴趣小组回收利用废旧干电池。
实验 1 回收填料中的二氧化锰和氯化铵
查阅资料:废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等,其中氯化铵、氯化锌可于水。兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如图 1所示。
(1)操作1 和操作2 的名称都是____________,该操作中玻璃棒的作用是____________。
(2)灼烧滤渣 l 的目的是________________________ 。
(3)己知滤液 1 中氯化铵和氯化锌的浓度相近。在某温度下蒸发滤液1 时,大量的氯化铵晶体先析出,说明该温度下氯化铵溶解度____氯化锌的溶解度(填“<”、“=”或“>”)。
实验 2 利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究
(4)用锌和稀硫酸制取氢气。己知氢气密度比空气小且难溶于水,提供装置如图2。
①应选择:发生装置为____(填编号),排空气法收集装置为____(填编号)。
②若用排水法收集并测定气体的体积,气体从装置B导管口____(填“ a ”或“ b ” ) 进;选用仪器 F 测量排出水的体积,仪器 F 名称是________。
(5)探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程中,用前 10 min 内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同,进行下表四组实验,获得数据如下表。
验实号编 |
试剂 |
前10 min内产生的氢气体积(mL) |
|
不同纯度的锌 |
不同体积和浓度的稀硫酸 |
||
a |
纯锌 |
30 mL 30 % |
564.3 |
b |
含杂质的锌 |
30 InL 30 % |
634.7 |
c |
纯锌 |
30 mL 20 % |
449.3 |
d |
纯锌 |
40 mL 30 % |
602.8 |
①比较实验 a 和实验 b ,可以得到的结论是________________________。
②为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响,需比较实验_____和实验_____(填编号)。
③控制其他条件相同,需控制的条件是______________________(例举一种条件即可)。
“五一”假期,小兵对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
【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】a.可能与硫酸的质量分数有关;b.可能与锌的形状有关。
【设计并实验】小兵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 |
20% |
锌粒 |
61.7 |
④ |
30% |
锌片 |
79.9 |
(1)写出稀硫酸与锌反应的化学方程式__________________________________________。
(2)小兵用右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或g)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____________。
【得出结论】(4)结论是_______________________________________________________。
【评价与反思】(注意:若答对(5)(6)两小题奖励4分,化学试卷总分不超过60分)
(5)下表是小兵第①组实验的详细数据。
时段(均为1分钟) |
第1分钟 |
第2分钟 |
第3分钟 |
第4分钟 |
第5分钟 |
第6分钟 |
H2的体积 |
3.1mL |
16.7mL |
11.9mL |
9.6mL |
7.6mL |
6.0mL |
请描述锌与硫酸反应的快慢的变化并解释原因_______________________________________________。
(6)锌与硫酸反应的快慢可能还受哪些因素影响?设计实验验证_______________________________。