化学兴趣小组对“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】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)用下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 。
探究1。物质的回收和利用
某化学探究小组的同学从实验废液中回收铜,得到的铜粉样品中含有少量的铁粉。为了除去铁粉,同学们设计了两个实验方案:
方案一:铜样品过滤
洗涤
干燥
方案二:铜样品过滤
洗涤
干燥
(1)对于上述两个方案,你的评价是:。(写一条)
(2)写出其中的一个反应化学方程式:。
(3)在干燥时,有同学提出用酒精灯加热将铜粉烘干。小明马上提出反对意见,其理由是
(用化学方程式表示出来)。
探究2:物质的鉴别和提纯
实验操作考试时,小王同学用稀盐酸、BaCl2溶液、酚酞溶液来检验四瓶无标签的溶液:Na2CO3、NaCl、Na2SO4、澄清石灰水。
(1)请你帮助小王同学完成澄清石灰水的鉴别:
(2)实验结束后,他将废液倒入同一烧杯中,发现废液为红色且呈浑浊状态,则使废液呈
红色的离子是(写离子符号)。废液中一定不含有的溶质是(写化学式)。
(3)小王同学想提纯烧杯中含有的氯化钠,他提出以下方案:
①加入过量的BaCl2溶液,
②加入过量的Na2CO3溶液,其目的是除去可能存在的和过量的
BaCl2。
③过滤,
④向滤液中逐滴加入盐酸至为止,其目的是除去;
⑤蒸发结晶,即得氯化钠。
(4)写出上述实验过程中的一个有沉淀生成的化学方程式:
。
潜水艇有两种供氧的装置,第一种是储备压缩氧气,第二种是在紧急的情况下才使用的过氧化钠(
)做供氧剂,小红同学对过氧化钠如何做供氧剂产生浓厚的兴趣,于是他在老师的指导下展开了以下的探究活动。
[查阅资料]
1.过氧化钠是用在矿山、坑道、潜水或宇宙飞船等缺氧的场合,将人们呼出的
转换成
,以供呼吸之用。
2.二氧化碳与过氧化钠反应的生成物只有两种,一种是氧气,另一种是化合物。
3.人呼出的气体中含有的水分也能与过氧化钠反应生成氧气。
(1)小红利用下图的BCDE装置组合和有关药品制取并收集氧气。
若用大理石与稀盐酸制取二氧化碳,则B中装置可采用上图中的(填数字序号,下同);E中装置可采用上图中的;B中的化学方程式为。
(2)二氧化碳与过氧化钠反应除生成氧气还生成什么物质?
[作出猜想]二氧化碳与过氧化钠反应生成的化合物到底是什么物质?小红作出了以下三种猜想:
①是碳酸②是氢氧化钠③是碳酸钠
通过对反应物有关的元素组成的分析,乙同学认为猜想(填数字序号)一定是错误的,理由是。
[进行实验]小红通过以下实验验证了另一个猜想的正确性,请完成下述实验报告。
[反思与交流]
①小红若用图A来代替B装置,证明二氧化碳与过氧化钠反应生成了氧气,你是否同意小红的做法?(填"是"或"否")原因:。
某研究小组在学习氧气的化学性质时发现:铁丝燃烧没有火焰,蜡烛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】
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。由此推测:钠在燃烧时,(填“有”或“没有”)火焰产生。
(5分)某校研究性学习小组用右下图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)燃烧、冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶的原因是 。
(2)如果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一定有 。
【发现问题】该气体是怎样减少的呢?
【假设】该气体与镁条反应而减少。
【查阅资料】镁条是一种化学性质比较活泼的金属,在氮气中能燃烧,产物为氮化镁(Mg3N2),镁条还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁。
【交流与反思】集气瓶中放少量细沙的目的是 ,产物氮化镁的状态应为 。
实验室用过氧化氢溶液制取氧气时,常加入二氧化锰粉末。请你设计实验探究二氧化锰在此制取过程中的作用。
(1)提出猜想:猜想一:在制取过程中作反应物。
猜想二:在制取过程中作。
(2)设计实验证明猜想二(可以只写实验方案):