某研究性学习小组设计了测定纯碱(Na2CO3)样品(只含NaCl杂质)中Na2CO3质量分数的实验方案.请回答下列问题:
小资料:碱石灰的主要成分是氢氧化钠和氧化钙的混合物
(1)气体法。
【原理思路】利用Na2CO3与稀硫酸反应产生CO2,通过测量丙装置实验前后的质量得出CO2质量,从而计算碳酸钠的质量分数。(不考虑原装置内空气的影响)
【实验分析】小科同学根据以上思路,设计了如下图的实验装置。
①实验装置乙中盛放的试剂为 。
装置丁中碱石灰的作用是 。(填字母)
A.吸收Na2CO3与稀硫酸反应产生CO2
B.防止外界空气中二氧化碳进入丙中
C.干燥二氧化碳
②实验中如果滴加稀硫酸的速度过快,会导致测得样品中碳酸钠的
质量分数 (填写“偏高”“偏低”或“不变”).
③小明同学认为小科的方案存在问题,即使操作规范下也会造成结果偏低,你认为他的理由是 ,应该将装置甲中双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞,并增加下图装置,实验结束后缓缓通入一段时间空气,目的是 ,其中NaOH溶液的作用是 。
(2)沉淀法.
【实验原理】利用碳酸根离子与钙离子结合生成沉淀,通过沉淀的质量而得出碳酸钠的质量分数。
【实验步骤】①用托盘天平称取样品11.0g放入烧杯中,加水使其完全溶解;
②加入过量的CaCl2溶液充分反应。证明CaCl2过量(即Na2CO3已完全反应)的方法是: 静置,向上层清液中滴加 溶液,如果没有白色沉100%=96.4%淀生成,证明CaCl2过量;
③过滤、操作X、干燥、称量沉淀的质量为10.0g,操作X的名称是 ,如果缺少此操作会造成碳酸钠质量分数 (填写“偏高”“偏低”或“不变”)。
④通过以上提供的数据计算出样品中碳酸钠的质量分数为 。(写出计算过程,结果保留至0.1%)
乙炔(C2H2)气体和氧气反应能产生高温火焰,工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙(块状固体,化学式为CaC2)与水反应生成,同时生成一种白色固体。
【查阅资料】电石主要成分为碳化钙(CaC2),它没有可燃性。
【提出问题】白色固体是什么物质?
【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能:
猜想一:CaO;猜想二:;猜想三:Ca(OH)2。
他的依据是。
【交流反思】经过同学们交流讨论,认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是:
。
【进行实验】
(一)取少量白色固体放入试管中,滴加稀盐酸,没有观察到,证明猜想二不成立。
(二)取少量白色固体加入到水中,取上层清液,通入,有白色浑浊出现,证明猜想三成立。该反应的化学方程式为:。
结论:白色固体是Ca(OH)2。
【拓展应用】某市一辆满载电石的货车遇大雨引发熊熊大火,其中的可燃物是________,且该反应放出大量热,使可燃物达到_______________。
【交流反思】通过上述实验可知,电石在保存和运输时的注意事项__________________
小明、小华、小林和小军四位位同学利用下图所示装置在实验室制取O2和CO2,并对它们的有关性质进行研究,请回答下列问题。
(1)小明同学用KMnO4固体制取O2,应选用上图中的装置(填编号),该反应的化学方程式为;该反应的基本反应类型__________当O2收集满并取出集气瓶后,停止该实验的正确操作方法是__________
(2)小华同学用浓HCl(具有挥发性)与大理石在C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,对这一现象的解释不合理是(填序号)。
a.产生的CO2直接使石蕊试液变红
b.产生的CO2与H2O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
(3)小林同学用A装置制取氢气,他需要做的改动是__________________,点燃氢气前一定要_______________________。写出氢气燃烧的化学方程式__________________。
(4)小军也用A装置制取氧气,分别倒入适量的6%、15%的双氧水,再加入等量的MnO2,各收集一集气瓶气体,发现浓度大的先收集满。由此可以得出,其它条件相同时,化学反应速率与反应浓度的关系是__________________。
化学就在我们身边
(1)萌萌是个爱劳动的孩子,平时自己的衣物总是自己清洗,她发现用湿手取少量洗衣粉时感觉到手发烫,原因是洗衣粉溶于水(填“放热”或“吸热“)。生活用水在净化过程中常用吸附色素和异味,一般可以通过的方法降低水的硬度。
(2)我们在实验室通常用酒精灯给物质加热,其燃烧的燃料是乙醇,俗名酒精,酒精是一种清洁能源,它属于(选填“纯净物” 或“ 混合物)”,是(选填“可再生”或“不可再生”)能源。酒精燃烧的化学方程式为。
(3)PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20,与较粗的大气颗粒物相比,PM2.5粒径小,富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量的影响更大,易引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病.抽空多去野(如森林或海边)外走一走,那里的PM2.5值很低.
①PM2.5其实就是我国计入空气首要污染物的(填字母序号);
A.氮氧化物 | B.二氧化硫 | C.一氧化碳 | D.可吸入颗粒物 |
②今年的11月份至今,海安地区已出现多次灰霾天气,污染比较严重,据统计,冬季是灰霾日相对集中的季节,其原因是_________________________
③在日常生活中,可以减少PM2.5的一点有效措施有
将一张滤纸(组成元素为C、H、O)用FeCl3浓溶液浸润,在酒精灯上烘干后点燃,滤纸变黑、红热,最终转化为黑褐色物质。针对该黑褐色物质,甲同学认为其中含有单质铁;乙同学则认为不含单质铁。为验证各自的猜想,他们进行了如下探究:
(1)甲同学将黑褐色物质放入稀盐酸中,发现有连续的微小气泡产生。如果黑褐色物质中含有单质铁,则反应的化学方程式为。
(2)乙同学提出疑问:(1)中实验产生的气泡也可能是滤纸碳化后吸附的空气。为此,甲同学又做了(1)中实验的对比实验:,观察到有微小气泡产生,但很快停止。证明(1)中实验产生的连续的微小气泡是由铁与稀盐酸反应产生的。
(3)通过以上探究,乙同学赞同甲同学的观点,在甲同学的启发下,乙同学提出了另一种证明黑褐色物质中含有单质铁的方法:将黑褐色物质放入硫酸铜溶液中,观察到现象,说明其中含有单质铁。
为探究二氧化碳的性质,某同学设计了如图所示的实验:
(1)写出石灰石与稀盐酸反应的化学方程式:。
(2)用注射器注入稀盐酸,一段时间后,可观察到在1、2两处中有一处有明显的现象发生,该实验现象是。
(3)3处的澄清石灰水变浑浊,这是由于的缘故。