为研究草酸亚铁晶体(FeC2O4•2H2O,相对分子质量是180)分解的产物,在实验室里称取一定量的草酸亚铁晶体,利用下列装置进行实验。
①实验过程中观察到B中白色无水CuSO4变成蓝色,C、F中澄清石灰水变浑浊,则E中现象是 (9) (填实验现象)。分解产物中有CO气体,还有 (10) 。
②若该实验过程中E装置内有6.4g铜生成,计算有多少物质的量的氧化铜参加了反应?(写出反应的化学方程式,列出计算步骤!)
(11)写方程式:
(12)计算步骤:
③为验证CO的性质,收集装置D后的气体于集气瓶中,将点燃的木条伸入集气瓶中(如右图),在此过程中的实验现象是(13) (选填编号)。
A.木条熄灭 B.木条继续燃烧
C.瓶口产生淡蓝色火苗 D.发生爆炸
④进行上述实验时,先点燃A处的酒精灯,一段时间后再点燃E处的酒精灯,原因是(14) 。
⑤若通过F装置中澄清石灰水变浑浊来证明草酸亚铁晶体热分解的气体产物中有CO,则需在C和D装置之间增加如图所示的洗气瓶,
其中氢氧化钠溶液中发生的反应方程式是:(15) ;
澄清石灰水起到的作用是:(16) 。
葡萄糖是生命体所需能量的主要来源。
【提出问题】葡萄糖的燃烧产物是CO2和H2O,由此能否证明葡萄糖是只由碳元素和氢元素组成的有机物?
【设计实验】为了确定葡萄糖的元素组成,某小组设计了如下实验(其中浓硫酸、无水CaCl2均为常用干燥剂,部分固定装置省略)。
(1)装置A中发生反应的化学方程式是;
(2)装置B中浓硫酸的作用是。
(3)装置C处氧化铜的作用是。
【方案评价】
(1)用充有空气的储气球代替装置A,是否更有利于实验的进行?(填“是”或“否”)原因是。
(2)装置C处葡萄糖燃烧的设计特点是(至少一条)。
【数据处理】下表是同学们填写的实验报告,请你帮助完成。
实验事实 |
数据分析及结论 |
1.8g葡萄糖完全燃烧,得到2.64gCO2和1.08gH2O |
数据分析: 结论:葡萄糖含有C、H、O三种元素 |
【讨论交流】为了尽量减少误差:
(1)该实验在进行过程中应注意的问题是(1条)。
(2)从定量实验的角度看,该实验是否可进一步改进?请简要写出一个改进意见:。
常见的食品脱氧剂多为无机铁系脱氧剂,其主要成分为活性铁粉。脱氧中的一步主要反应为:4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3,(红褐色固体)
(1)Fe(OH)2读作;此反应的基本类型是。
(2)某同学自制脱氧剂(2g铁粉、0.5g活性炭、0.5g食盐)进行如下两个实验:
实验I:
请回答:操作I的名称是;乙在净水中的作用;溶液丙中含有的溶质是(写化学式)。
实验II:将乙烘干后进行如下实验,物质之间的转化关系如下图(部分产物略去)。
①反应①的条件是;
②金属A与B的活动性:AB(填“>”、“<”或“=”);
③区别溶液C与溶液D中物质的方法是;
④反应③的化学方程式为:;向溶液C中加入BaCl2溶液,有白色沉淀产生。其化学方程式为。
在一次实验课上,各小组同学用在不同地点找来的小石块与稀盐酸反应制取二氧化碳。此反应的化学方程式为
小明发现,相邻小组气体产生的速率比自己小组的快。小明将这一隋况报告老师,老师鼓励他们对此问题共同探究。
【提出问题】影响二氧化碳气体产生速率的因素是什么?
【作出猜想】①不同地点石块中碳酸钙含量不同;
②所用盐酸的溶质质量分数不同;
③还可能是。
【设计实验】(1)验证猜想①是否成立,要设计的实验:分别取大小相同、质量相同、 的石块,加入质量相同、 的稀盐酸进行实验。
(2)验证猜想②是否成立,对盐酸的要求是 。
【交流讨论】实验中可以通过观察气泡产生的剧烈程度,粗略地比较反应速率。若要做到精确比较,应该测量的实验数据是 。
【拓展延伸】上述实验中,小明采用了控制变量的研究方法。用此方法探究“催化剂对用过氧化氢溶液制取氧气的反应速率的影响”,需要控制不变的因素有(答出两点即可)等。
某学习小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中,先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体,然后迅速向其中加入—定量的NaOH浓溶液,立即将易拉罐口封闭(不漏气),轻轻摇动易拉罐,发现易拉罐很快变瘪,但过一段时间后,易拉罐又重新鼓起来(反应过程中温度的变化忽略不计)。
(提出问题)易拉罐为什么先瘪后鼓?
(分析猜想)易拉罐开始时变瘪的原因是(用化学方程式表示),
易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了气体A,其成分极有可能是CO2或H2。
(查阅资料)①Na2CO3具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解;
②铝单质比较容易被酸、碱腐蚀。
(设计方案并进行实验)为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分,小组又进行如下实验,并记录了相应的实验现象:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
将易拉罐口打开,迅速用燃着的木条伸入罐口。 |
发出“噗”的—声,产生淡蓝色火焰,片刻后熄灭。 |
说明罐中重新生成的气体A是 (2) |
取少量铝片于试管中,先加入适量的水,片刻后再加入少量的氢氧化钠溶液。 |
先加水,没有明显变化,后加入氢氧化钠溶液后产生无色无味的气体。 |
说明铝是否与水直接反应:(3)(填“是”或“否”),铝能够与 ⑷ 溶液反应。 |
取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中,加入过量的稀盐酸。 |
产生了无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。 |
说明原CO2气体被NaOH溶液吸收 |
[实验结论]①铝制易拉罐变瘪的原因是CO2被NaOH溶液吸收,②铝制易拉罐重新鼓起的原因是铝与NaOH溶液反应产生了气体。
[反思评价]小组根据实验探究获得一条对金属铝化学性质的新认识: (5)。
[拓展延伸] A1与NaOH溶液反应产生了气体的同时还生成另一种书写形式类似于KMnO4的盐,请完成下列反应化学方程式:2Al+2NaOH+2H2O = 2 (6) +3A↑。当然,本实验只是初步探究,还有进一步探究的价值,有待我们在以后的学习中去深究。
以下是某研究小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。
实验序号 |
H2O2溶 液浓度% |
H2O2溶液体积/mL |
温度℃ |
MnO2的用量/g |
收集氧气的体积/mL |
反应所需 的时间/s |
① |
5 |
1 |
20 |
0.1 |
4 |
16.75 |
② |
15 |
1 |
20 |
0.1 |
4 |
6.04 |
③ |
30 |
5 |
35 |
2 |
49.21 |
|
④ |
30 |
5 |
55 |
2 |
10.76 |
(1)通过实验①和②对比可知,化学反应速率与有关;从实验和对比可知,化学反应速率与温度的关系是:;
(2)化学反应的实质是微观粒子相互接触、碰撞的结果,化学反应速率与微观粒子的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大,化学反应速率越快”的原因是:
。
(3)用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气,为了减小反应速率,可加适量的水稀释,产生氧气的总重量(选填“减小”或“不变”或“增大”)。