某研究性学习小组采用温和水溶液法,以CuCl2·2H2O和H2C2O4·2H2O为原料合成新颖结构的草酸铜晶体。为进一步探究草酸铜晶体的性质,现将草酸铜晶体在一定条件下加热分解,对所得气体产物和红色固体产物进行实验和研究。
Ⅰ、用以下装置检验气体产物的成分。
(1)C装置的作用是检验 ,D装置的作用是检验 。(用化学式回答)
(2)用PdCl2溶液检验CO时发生反应的化学方程式为______________________________;
(3)D、E两装置位置能否互换?为什么?_____________________________________。
(4)若需测定气体产物的含量,则A装置能很好地降低实验误差,在实验中,至少有____次使用到A装置,分别起什么作用?_____________________________。
Ⅱ、对固体产物的成分进行探究
①提出合理假设:
假设1:红色固体为Cu ;
假设2:红色固体为Cu2O ;
假设3: 。
②设计实验方案证明你的假设(不要在答题卡上作答)
③实验过程
根据②中方案进行实验在答题卡上按下表的格式写出实验步骤、预期现象与结论。
实验步骤 |
预期现象与结论 |
步骤1: |
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步骤2: |
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…… |
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在浓硫酸的催化作用下,固体草酸(H2C2O4)受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行了如下实验探究:
【提出问题】生成物中有哪几种碳的氧化物?
【猜测】
猜想1 |
猜想2 |
猜想3 |
只有CO |
只有 |
含有CO和CO2 |
【设计实验】基于猜想3,依据CO和CO2的性质,兴趣小组同学设计了如下实验:
【实验探究】
(1)观察到 装置(填序号)中的澄清石灰水变浑浊,证明草酸分解有CO2气体生成。
(2)有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO:
①C装置中澄清石灰水不变浑浊,F装置中 ;
②E装置中出现 的现象。
【实验结论】通过实验探究证明:猜测3成立。
草酸分解的化学方程式是 。
【问题讨论】
(1)B装置的作用是 ;D装置的作用是 。
(2)装置末端酒精灯的作用是 。
黄铜是以Zn主要元素,添加元素铜的合金。黄铜渣中约含Zn 7%、ZnO 31%、Cu 50%、CuO 5%,其余为杂质。处理黄铜渣可得到硫酸锌,其主要流程如下(杂质不溶于水、不参与反应):
已知:ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O; CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
(1)步骤Ⅰ中产生气体的化学方程式为 。
(2)溶液A中的金属阳离子有 (填化学式)
(3)步骤Ⅰ、Ⅱ中均包含的操作名称为 ,此操作和步骤Ⅲ中的蒸发操作都要用到的玻璃仪器是 。
(4)溶液A (填“大于”、“小于”或“等于”)溶液C的质量。
Mg与NH4Cl溶液反应,除生成一种盐外,还有气泡产生。为确定气体的成分,进行下列实验探究:
【假设与猜想】气体可能是HCl,NH3,H2中的一种或几种。
【查阅资料】
①NH3+HCl=NH4Cl
②NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
③
【实验探究】
(1)为确定是否含有HCl,将气体通入酸化的 溶液中,无沉淀产生,则该气体中无HCl。
(2)为了探究其他气体是否存在,又设计了如下实验装置:
①A中观察到___________,证明有NH3;
②B中玻璃管内观察到_____________证明有H2;
③浓硫酸的作用是________________。
【实验结论】Mg与NH4Cl溶液反应生成盐,NH3和H2。写出化学方程式___________。
【实验反思】综合以上信息和实验结论,有同学认为不需要单独检验HCl,就能证明HCl不存在。请评价这种说法是否合理 (填“是”或“否”),理由是_________________。
化学是一门以实验为基础科学。请根据下列仪器和实验装置回答有关问题:
(1)仪器②的名称是 。
(2)用①②③组合可制备CO2,写出实验室用此装置制备CO2的化学方程式 。
(3)收集CO2应选用装置 (填“④”或“⑤”)
(4)利用图⑥所示装置(集气瓶中预先装满CO2气体)来验证CO2的性质,先加入足量氢氧化钠溶液,观察到的现象是气球 (填“变大”、“变小”或“不变”),反应方程式为___________;再加入足量的盐酸,观察到的现象是气球 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
利用图示仪器测量氧气体积,来测定高锰酸钾样品的纯度(杂质不参加反应)。实验步骤如下:
(1)检查气密性:连好发生装置后,将导管口的下端浸入水中, 。如果观察到导管口有气泡冒出,就证明装置不漏气。
(2)组装装置:连好的装置如图甲,其中有一处明显错误。在不移动、不调整酒精灯的前提下,需要调节 (选填字母)螺母改正错误。
(3)进行实验:采用正确的反应装置和图乙所示的收集装置制取并收集气体。下列说法正确的是 。;
A.加热时间过短,会使测量结果不准。
B.反应一段时间,排出反应装置内原有空气再连接乙装置收集气体,会使结果更准确。