某化学兴趣小组利用下列装置进行O2、CO2的实验室制法和有关性质的研究。
(1)写出下列编号仪器的名称:①__________ ②__________。
(2)甲同学要用KMnO4固体来制取O2,应选用上图中的______装置(填编号),该反应的化学方程式是_____________________。当O2收集满并取出集气瓶后,停止该实验的正确操作步骤是先_________后___________。
(3)乙同学用浓盐酸和大理石在B装置中反应,制取CO2并检验其有关性质,观察到烧杯中紫色石蕊试液变红。对这一变化的合理解释是_______(填序号)
A、产生的CO2直接使石蕊试液变红;
B、产生的CO2与水反应生成H2CO3使石蕊试液变红;
C、挥发出的氯化氢溶于水使石蕊试液变红。
(4)丙同学用C装置制取了一瓶无色无味的气体(纯净物),你推测该气体可能是________,试用最简便的方法证实你的推测__________________。
化学课上第一小组的同学做了碳酸钠溶液和A溶液反应的实验,有沉淀产生,同学们对浑浊液过滤,得到澄清滤液。第二小组甲、乙、丙三位同学对该实验进行了一系列的探究。
探究一 A溶液中的溶质是什么?
【相关资料】Ⅰ.CaCl2 + Na2CO3 CaCO3↓+ 2NaClⅡ.CaCl2溶液呈中性
(1)【提出假设】第二小组同学认为A溶液的溶质有两种可能:
①是___,②是CaCl2。
(2)【设计实验】第二小组同学设计了如下方案并进行实验:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量A溶液于试管中,向其中滴加溶液 |
__ |
假设①正确。 碳酸钠与其反应的化学方程式为__。 |
第一小组同学肯定了他们的实验结论。
探究二过滤后澄清滤液中会有哪些溶质?
【提出假设】
(3)甲的合理猜想;丙的合理猜想。
(4)【实验验证】乙同学针对自己的猜想进行了如下实验:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取样于试管中,滴入几滴稀盐酸 |
没有气体产生 |
猜想不成立 |
你认为乙同学的实验结论是否正确?,其理由是。
(5)【继续探究】请你设计实验方案确定滤液中溶质的组成。
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
化学兴趣小组用下图所示装置进行以下实验。
(1)收集一瓶二氧化碳:打开止水夹和,关闭,从分液漏斗向装置A中加入足量的稀盐酸,写出A中发生反应的化学方程式______________;当看到D中有大量浑浊产生时,CO2已集满,写出D中发生反应的化学方程式________________。
(2)证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应:关闭止水夹K1和K3,打开止水夹K2,从分液漏斗向装置C中加入适量滴有酚酞的氢氧化钠溶液,直至实验结束,请写出此过程中C中发生反应的化学方程式_____________________。C中观察到的现象中,能证明CO2与NaOH确实发生了化学反应的是________________。
根据下图回答问题。
(1)实验仪器a的名称是。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为,所选用的发生装置是(填字母序号,下同)。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时,二氧化锰起作用,所选用的收集装置是。
(4)用排空气法收集一瓶二氧化碳,验满时将燃着的木条放在瓶口,若观察到,说明瓶中已充满二氧化碳。
铜、铁、锌是三种常见的金属,请回答下列问题。
⑴细铁丝在氧气中能发生燃烧,反应的化学方程式为__ __。
⑵铁粉和水蒸气在加热时生成四氧化三铁和氢气,该反应的基本反应类型为__ __。
⑶小强同学为了验证Zn、Cu的金属活动性强弱,设计了如下方案,其中能达到实验目的是
(填序号)。
⑷向铜粉和铁粉的混合物中加入一定量的盐酸,充分反应后过滤。以下判断正确的是(填序号)。
A.滤纸上一定没有铜B.滤纸上可能含有铁
C.滤液中可能含有盐酸D.滤液中一定含有氯化亚铁
⑸铜在一定条件下也会生锈。某化学兴趣小组用A~D装置探究铜生锈的条件(A、B、D中均为煮沸过的蒸馏水,B中试管上层充满CO2,C中放有干燥剂, D中通一段时间空气后将试管密封)。
十天后发现,只有A中铜生锈,且水面处铜生锈较严重。
①B中发生反应的化学方程式为__ __。
②铜生锈的条件是__ __。
在户外聚会时,化学老师点燃了一支自制的蜡烛,同学们发现这支蜡烛不易被风吹灭,原来在蜡烛的棉芯里藏了两根相互缠绕的银白色金属丝。老师指出金属丝的成分可能是Mg、Al、Fe中的一种或两种。回校后,老师提供了Mg、Al、Fe三种已知金属和MgSO4、Al2(SO4)3、FeSO4、CuSO4四种盐溶液,以及未知金属的样品。指导同学们先进行了参照实验,之后探究未知金属的成分。
(1)三种已知金属的参照实验
试剂 |
Mg |
Al |
Fe |
MgSO4溶液 |
有气泡产生。 |
“▲” |
“▲” |
Al2(SO4)3溶液 |
有大量气泡产生,一段时间后金属表面有白色固体附着。 |
“▲” |
“▲” |
FeSO4溶液 |
有大量气泡产生,一段时间后金属表面有灰黑色固体附着。 |
试管底部有灰黑色固体析出。 |
“▲” |
CuSO4溶液 |
有大量气泡产生,一段时间后金属表面有红色固体附着。 |
一段时间后金属表面有红色固体附着。 |
一段时间后金属表面有红色固体附着。 |
用“▲”标记的实验有相同的现象,“▲”处应记录的是;表中的“灰黑色固体”的成分为_________。Al与CuSO4溶液反应的化学方程式为。
(2)未知金属成分的探究
该小组同学将两根未知金属丝分开,如图所示放入CuSO4溶液中,观察到的现象记录如下:
试剂 |
两根未知金属丝 |
CuSO4溶液 |
一根金属丝上有大量气泡产生,另一根金属丝上没有气泡;一段时间后,两根金属丝表面都有红色固体附着。 |
通过与参照实验对比,可以获得的结论是:两种金属丝的成分不同,有气泡冒出的金属丝成分是。用老师提供的试剂再进行一个实验,就能证明另外一种金属丝的成分,实验方案为。
(3)实验反思
同学们在反思实验原理时,提出还可将另一种金属直接放入稀硫酸或稀盐酸中,有的同学认为可以通过“金属产生气泡的快慢”这一现象进行判断,有的同学认为这种判断依据不够合理,理由是。但是“将另一种金属直接放入稀硫酸或稀盐酸中”还是可以判断出金属的成分,依据的现象是。