我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜.在化学实验室里模拟炼铜,既可用传统的实验装置(见图甲),又能用改进的微型实验装置(见图乙).化学兴趣小组采用图乙装置,开展以下探究活动
【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质?
【查阅资料】
(1)木炭与CuO的反应是:
,若该反应进行的不彻底,产物中还有氧化亚铜(Cu2O).
(2)Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应:
【作出猜想】红色固体的成分:①全部是Cu;②全部是Cu2O;③
【实验探究】
(1)取木炭、CuO两种黑色粉末适量,再也少许CaC12(能降低反应温度,加快反应速率)均匀混合,然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内.
(2)按图乙连好实验装置,然后加热反应物;2分钟后,黑色粉末出现红热现象,同时澄清的石灰水
(3)待玻璃管冷却后,提取里面的红色固体,进行如下的验证:
步骤 |
现象 |
结论 |
①取1.44g红色固体装入试管,滴入足量的 |
红色固体部分减少,溶为变 为 |
猜想 |
②滤了试管中残留的红色固体,洗涤干燥,称其质量为1.04g |
/ |
猜想 |
【评价反思】
(1)使用图乙装置与使用图甲装置相比,其优点是
(2)若要证明CaC12是该反应的催化剂,还需要验证CaCl2的
(3)在铜的冶炼史中,我国劳动人民还有一项重大发明就是"湿法炼铜",该方法可用化学方程式表示为
轻质碳酸钙可用作牙膏摩擦剂。工业上常用石灰石(含有少量杂质)来制备比较纯净的轻质碳酸钙。
已知:①石灰石高温煅烧可以生成生石灰和二氧化碳,此外还有少量不反应的杂质剩余。
②生石灰与水充分反应后可得到颗粒非常细小的熟石灰浆。
某实验小组同学设计了2种转化流程,如下图所示。
请回答下列问题:
(1)石灰石高温煅烧反应的化学方程式是。
(2)物质B为。
(3)反应④的化学方程式是。
(4)操作Ⅱ应采用的方法是。
(5)采用反应①②③制备轻质碳酸钙的方法优点有(写出一种即可);采用反应①②④制备轻质碳酸钙的方法优点有(写出一种即可)。
现有三种常见的矿石,分别是铁矿石、硫酸铜和石灰石中的一种。某化学兴趣小组对这三种矿石的成分产生兴趣,进行以下研究。请根据初中所学知识,回答下列问题:
(1)三种矿石中只有一种为白色固体,放入水中后不溶解,初步判断该矿石可能为。为了进一步证明,取少量该矿石于试管中,加入稀盐酸,产生大量气泡,该气体可使澄清石灰水变混浊。反应的化学方程式是、。
(2)第二种矿石放入水中,矿石逐渐溶解,并形成了蓝色溶液。向所得溶液中插入一根铁丝,一段时间后,铁丝上有红色物质析出,该反应的化学方程式为。
(3)第三种矿石的主要成分X由两种元素组成。已知120 g X和氧气充分反应,生成一种无色有刺激性气味的气体128 g,该气体会导致酸雨。X的化学式为。
小丽来到实验室,看到实验桌上有一瓶敞口放置的氢氧化钠固体,于是对其是否变质产生了兴趣。她和同学们准备对这瓶固体进行探究。
【查阅资料】a.碳酸钠溶液显碱性,氯化钙溶液呈中性。
b.碳酸钠溶液与氯化钙溶液可以发生反应:Na2CO3 + CaCl2=CaCO3↓+2NaCl。
【作出猜想】猜想1.固体没有变质
猜想2.固体部分变质
猜想3.
【设计方案】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
|
方案一 |
取少量固体放入试管中,滴加几滴稀盐酸 |
无明显现象 |
猜想1正确 |
方案二 |
取少量固体放入试管中加水溶解,滴加足量澄清石灰水 |
产生白色沉淀 |
猜想2正确 |
取上层清液放入另一只试管中,滴加酚酞溶液 |
溶液变为红色 |
同学们经过讨论,认为两个方案都不合理。方案一不合理的原因是;
方案二不合理的原因是。同学们重新设计了方案并进行了实验。
【实验探究】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量固体放入试管中加水溶解,滴加足量 |
产生白色沉淀 |
猜想2正确 |
取上层清液放入另一只试管中,滴加酚酞溶液 |
若猜想3正确,该实验的现象应该是。
【继续探究】同学们继续探究该氢氧化钠固体样品中碳酸钠的质量分数。利用以下装置进行了实验。
你认为她们需要测的数据是(填字母序号)。
a.固体样品的质量b.碱石灰实验前后的质量
c.浓硫酸实验前后的质量 d.氢氧化钠溶液实验前后的质量
e.所用稀硫酸的质量
【实验反思】根据所得数据进行计算发现结果比实际偏小,原因可能是。
燃烧是人类最早利用的化学反应之一,也与我们的生活、社会的发展有着密切的联系。以下是关于燃烧的三个实验,请回答问题。
实验1实验2实验3
【实验1】a、b、c三处物质中能够燃烧的是(填字母序号),其燃烧时伴随的现象是,该反应的化学方程式为。
【实验2】集气瓶中充满氧气,胶塞处装有一对石墨电极,分别接到电源的正负两极,电极之间连有一段很细的铁丝。实验时,通入20v的直流电,能够看到铁丝剧烈燃烧。对该现象的解释为。
【实验3】将镁条在空气中点燃后再放入充满CO2的集气瓶中,发现镁条继续剧烈燃烧,发出白光,放热,产生一种白色固体和一种黑色固体。已知该反应为置换反应,则反应的化学方程式为。这个实验使你对燃烧条件产生的新认识是。
根据下图回答问题。
(1)仪器a的名称是,装置A中是用法收集气体。
(2)实验室用装置B完成的实验是(填字母序号)。
a.加热高锰酸钾制取氧气
b.过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气
c.大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳
(3)装置C中玻璃管内可以观察到的现象为,发生反应的化学方程式为,澄清石灰水中发生反应的化学方程式为。