某研究性学习小组在网上收集到如下信息:钾、钙、钠、镁等活泼金属都能在CO2气体中燃烧。他们对钠在CO2气体中燃烧后的产物中的白色物质进行了如下探究:
[实验]将燃烧的钠迅速伸入装满CO2的集气瓶中,钠在其中继续燃烧,反应后冷却,瓶底附着黑色颗粒,瓶壁上粘附着白色物质。
[提出假设]
假设1:白色物质是Na2O。
假设2:白色物质是Na2CO3。
假设3:白色物质是Na2O和Na2CO3的混合物。
[设计实验方案验证假设]该小组对燃烧后的白色产物进行如下探究:
实验 方案 |
实验操作 |
实验 现象 |
结论 |
方案1 |
取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入无色酚酞试液 |
溶液变 成红色 |
白色物质为Na2O |
方案2 |
①取少量白色物质于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入过量的CaCl2溶液 |
出现白 色沉淀 |
|
②静置片刻,取上层清液于试管中,滴加无色酚酞试液 |
无明显现象 |
(1)甲同学认为方案1得到的结论不正确,其理由是____________________。
(2)乙同学认为方案2得到的结论正确,白色物质为____________________。
(3)通过方案1和方案2的实验,你认为上述三个假设中,________成立。
(4)钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为__________________________________________。
(5)丙同学认为白色物质有可能是氢氧化钠。你是否同意丙同学的观点,并简述理由:______________、
________________________________________________________。
黑火药是我国古代科技四大发明之一,在化学史上占有重要地位,黑火药主要是硝酸钾、硫磺、木炭三者粉末的混合物,在点燃条件下,其化学反应式主要为:KNO3 +S+C →N2↑+CO2↑+K2S
试填下列空白.
(1)在黑火药燃烧的反应中,氧化剂为,被氧化的物质为
(2)根据化学反应式分析,KNO3、S和C恰好完全反应时,它们的物质的量之比为
(3)黑火药燃烧后的固体残留物中,除了K2S外,还有少许K2CO3、K2SO4和未燃烧的炭末,请设计一个简单的实验证明,黑火药燃烧的固体产物中存在K2CO3和K2SO4
[实验方案]
①取黑火药燃烧后的固体残留物于烧杯中,加适量水溶解,过滤,得无色澄清溶液;
②用洁净的铂丝蘸取滤液,将铂丝放在酒精灯火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃片观察火焰,若火焰呈紫色,,则证明含K+;
③
工业上用固体硫酸亚铁制取Fe2O3,反应原理是: 2FeSO4Fe2O3 +SO2 ↑+SO3 ↑。某研究性学习小组用下图所示装置检验该反应所产生的气态物质,然后用装置中A瓶内的混合物来测定已分解的FeSO4的质量(已知SO2沸点为- 10. 02℃)
请回答相关问题:
(1)Fe2O3俗称为不溶于水而易溶于酸,Fe2O3与稀盐酸反应的离子方程式为
(2)A瓶所盛试剂的作用是C瓶所盛试剂的作用是
,用冷水冷却的原因是;B瓶所盛的试剂是
(3)将此反应生成的气体通入A瓶的BaCI2溶液中,下列说法正确的是(填编号)
A.析出BaSO3沉淀 | B.析出BaSO4沉淀 | C.逸出SO3气体 | D.逸出SO2气体 |
理由是
(4)在用固体硫酸亚铁制取Fe2O3的反应中,还原产物是,标准状况下每生成11. 2L SO2气体,转移电子的物质的量为mol.
MnO2在酸性溶液中具有强氧化性,可被还原为Mn2+,它还对H2O2的分解具有良好的催化效果。某兴趣小组通过实验研究MnO2的性质。
(1)该小组设计了如下3个方案以验证MnO2的氧化性,可行的是 。
A.把MnO2固体加入到FeSO4溶液中,再加入KSCN溶液,观察溶液是否变红
B.把MnO2固体加入到FeCl3溶液中,再加入KSCN溶液,观察溶液是否变红
C.把MnO2固体加入到稀盐酸中,观察是否有黄绿色气体生成
(2)该小组为研究在不同酸碱性的溶液中MnO2的氧化能力,他们控制KI溶液的浓度和MnO2固体的质量相同,恒定实验温度在298K,设计如下对比试验。
该小组从上述对比实验中,可以得出的结论是 。
写出在酸性条件下,MnO2氧化I-的离子方程式 。
(3)欲探究MnO2的催化效果,需要用30%的H2O2溶液(密度近似为1g/cm3)配制浓度3%的H2O2溶液(密度近似为1g/cm3)100mL。其配制方法是:用量筒量取 mL30%H2O2溶液放入 (填仪器名称)中,再加入一定量的水,搅拌均匀。
(4)在实验时,某同学把1滴KI溶液误滴入到过量的5 mL 3%的H2O2溶液中,发现产生了大量气泡。该小组查阅到KI与H2O2可发生如下反应:2KI+H2O2 =KOH +I2,认为有可能是反应产物I2起了催化H2O2分解的作用。请设计一个简单实验证明该假设是否正确。 。
(5)实验室用二氧化锰和浓盐酸制取干燥的氯气,下列仪器中不需要用到的是(填序号)。
a.长颈漏斗 b.圆底烧瓶 c.温度计 d.酒精灯 e.洗气瓶 f.烧杯
无水硫酸铜在加热条件下能发生分解反应,生成氧化铜、二氧化硫、三氧化硫和氧气。某学生试图用下图所示装置来确定该化学反应中各物质的计量关系
试回答:
⑴加热过程中,试管A中发生的实验现象为。
⑵装置E和F的作用是;
⑶该学生使用装置B的本意是除去混合气体中的三氧化硫以提纯氧气,他的做法正确
吗?为什么?
⑷该学生利用上述装置将一定质量的无水硫酸铜置于A中加热使其分解,最后测得氧
气的体积偏小,其原因可能是 (填序号)
A.无水硫酸铜未完全分解 |
B.实验结束时装置A中残留有气体 |
C.![]() ![]() ![]() |
D.最后读量筒中的读数时,E中的液面低于F中的液面 |
⑸另一学生将4.8g无水硫酸铜充分加热使其完全分解后,用正确的实验方法除去了生成物中的二氧化硫和三氧化硫,最后测出氧气的体积为224mL(标准状况)。据此可计算出二氧化硫为mol,三氧化硫为mol。
⑹由上述实验数据可知无水硫酸铜受热分解的化学方程式为:
___________________________________________________________________
某学生做浓硫酸性质的实验:
在一支试管中放入一块很小的铜片,再加入2mL浓硫酸,然后把试管固定在铁架台上。把一小条蘸有品红溶液的滤纸放入带有单孔橡皮塞的玻璃管中。塞紧试管口,在玻璃管口处缠放一团蘸有NaOH溶液的棉花。加热试管,观察现象
回答下列问题:
(1)写出试管中发生反应的化学方程式。
(2)试管中的液体反应一段时间后,b处滤纸条的变化为,待试管中反应停止后,给玻璃管放有蘸过品红溶液的滤纸处微微加热,滤纸条的变化为。
(3)蘸有NaOH溶液的棉花团作用是。
(4)硫酸型酸雨的形成过程可用下列反应中的来表示。