有一实验事实:铁粉与硫酸铜溶液反应,不但有铜生成,而且有较多的气体产生。为确定气体的成分,进行下列实验探究。
(一)探究:从物质组成元素角度分析,气体可能是SO2、O2、H2中的一种或几种。
(二)实验:
(1)甲同学为确定是否含有SO2,他将气体通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液颜色未发生变化,则该气体中 SO2(填“有”或“无”)。
(2)乙同学认为只有O2,则可用 来检验。实验证明乙同学的观点不正确
(3)丙同学为判断是否含有O2,同时确定气体成分,通过查阅资料得知:
O2+4KI+4HCl ="==" 2I2+4KCl+2H2O,I2为碘单质。于是他设计了如下的实验装置:
(三)实验现象与结论:A中观察到 ,证明无O2;
B中观察到 ,证明该气体是H2。
(四)实验反思:
(4)大家认为丙同学在加热之前,应对气体先 以确保安全。
(5)由上述实验可知,硫酸铜溶液显 性(填“酸”或“碱”)。
实验室制取氧气,可供选择的实验装置如图所示。
(1)写出图中标示的仪器名称:
a:_________________b:_________________c:_____________________
(2)若用高锰酸钾加热制取氧气,可选用A装置,A装置需要改进的地方是____________________。收集氧气可选择的装置是(填装置序号)
(3)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,应选择的气体发生装置是____ (填装置序号),在加试剂之前要进行的操作是___________,其方法是______________________________.
(4)若收集一瓶氧气,供铁丝在氧气中燃烧,最好选用气体的收集装置中的________(填装置序号),铁丝在氧气中燃烧的现象___________________反应的文字表达式________________,实验前集气瓶内要装___________
(5)天然气、沼气的主要成分是甲烷(CH4),它是无色无味的气体,密度比空气小,极难溶于水,能燃烧的气体。实验室用无水醋酸钠和碱石灰固体混合物加热制取甲烷气体。若用此法制取甲烷气体,其气体发生装置选择_______ (从题目图中A、B、C中选择),可采用___________ 法或___________ 法收集。
某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验。
(1)为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响,甲设计以下实验:
Ⅰ、将x g 氯酸钾与1.0 g MnO2均匀混合加热
Ⅱ、将3.0 g 氯酸钾与1.0 g CuO均匀混合加热
在相同温度下,比较两组实验产生O2的快慢。则:Ⅰ中x的值应为________;此实验所用的实验方法为_________________;请写出氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气反应符号表达式:。
(2)乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下:
双氧水的质量 |
双氧水的浓度 |
MnO2的质量 |
相同时间内产生O2的体积 |
|
Ⅰ |
50.0 g |
1% |
0.1 g |
9 mL |
Ⅱ |
50.0 g |
2% |
0.1 g |
16 mL |
Ⅲ |
50.0 g |
4% |
0.1 g |
31 mL |
实验结论:在相同条件下,;
(3)丙分别等体积等浓度的双氧水与等量的二氧化锰和氧化铜作用,比较谁的催化效果好。实验中应通过比较就能达到实验目的。
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)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。写出蜡烛燃烧的文字表达式
(2)探究二:物质燃烧产生火焰的根本原因是什么?
【查阅资料】
物质 |
熔点╱℃ |
沸点╱℃ |
燃烧时温度╱℃ |
石蜡 |
50~70 |
300~550 |
约600 |
铁 |
1535 |
2750 |
约1800 |
钠 |
97.8 |
883 |
约1400 |
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。
(3)木炭在氧气中燃烧没有火焰,但空气中木炭燃烧时会产生火焰,其原因可能是
学校化学兴趣小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢(H2O2)分解的催化剂后,想再探究其他一些物质如Al2O3是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白。
【提出问题】Al2O3是否可以作过氧化氢分解的催化剂呢?
【作出猜想】Al2O3可能可以作过氧化氢分解的催化剂。
【实验验证】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
|
实验一 |
有少量气泡 木条不复燃 |
常温下过氧化氢溶液分解速率很慢 |
|
实验二 |
在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量 Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中 |
产生大量的气泡 木条复燃 |
【得出结论】Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂.
【反思提高】经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验三:
实验三:【实验目的】探究
【实验步骤】①准确称量Al2O3(少量)的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,干燥,称量;④对比反应前后Al2O3的质量。
【交流讨论】如果Al2O3在反应前后质量不变,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂。
【提出新的问题】但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究。通过补充实验,证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,请你写出实验二中的化学反应方程式。
镁是一种银白色的金属,但实验室看到的镁条常常有一层灰黑色的“外衣”,这层灰黑色的外衣是什么物质呢?甲同学认为可能是Mg0:乙同学认为可能是Mg2(OH)2CO3;丙同学认为可能是Mg(OH)2。
(1)丁同学认为甲的猜想是错误的,理由是。
(2)丁同学按图所示的装置进行实验,发现被加热的试管内生成白色固体,且试管口有液滴出现,另一只试管内的澄清石灰水变浑浊。由此,丁同学认为丙的猜想也是错误的,其理由是。
(3)大家查阅资料后又知道:Mg(OH)2和Mg2(OH)2CO3加热后均可分解,产物均为氧化物。据此请写出Mg2(OH)2C03受热分解的化学方程式。