小明对铁的锈蚀进行如下探究.室温时,将包有样品的滤纸包用大头针固定在橡胶塞上,迅速塞紧,装置如图.观察到量筒内水沿导管慢慢进入广口瓶(净容积为146mL).当装置温度恢复至室温,且量筒内水面高度不变时读数(此时瓶内氧气含量近似为零).记录的反应起始和结束量筒的读数以及所需时间如下表.
序号 |
样品 |
量筒起始读数/mL |
量筒最终读数/mL |
所需时间/min |
① |
1g铁粉、0.2g碳和10滴水 |
100 |
70 |
约120 |
② |
1g铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl |
100 |
70 |
约70 |
③ |
|
- |
- |
- |
(1)实验①和②说明NaCl可以________(填“加快”或“减慢”)铁锈蚀的速率.
(2)实验开始后,广口瓶内温度有所上升,说明铁锈蚀的过程是________(填“放热”或“吸热”)过程.
(3)实验结束后取出滤纸包,观察到有红棕色物质生成,该物质主要成分的化学式是________.
(4)实验①和③是探究碳对铁锈蚀速率的影响,请在表格空白处填写实验③的样品组成.
(5)该装置还可用于测量空气中氧气的含量,根据上述数据计算氧气的体积分数是________%(保留3位有效数字).
(6)现仅提供:量筒、大烧杯、玻璃棒、水、滤纸包(内含1g铁粉、0.2g碳、10滴水和少量NaCl),请你帮助小明再设计一个测量空气中氧气体积分数的实验方案,在下图框中画出实验装置示意图即可(注明滤纸包的位置).
下图
是关于气体制取、收集与除杂的装置,请观察回答问题.
(1)上图中仪器
的名称是.
(2)实验室用氯酸钾制氧气的化学方程式是,选用的发生装置是.
(3)若选
装置制氢气,选
装置进行收集,则氢气应从导入.(填"
"或"
")
(4)
装置中,气体
是
、
、水蒸气的混合物,欲得到纯净、干燥的
,则
中所盛药品的作用是,
中所盛的药品是.(假设每步吸收是完全的)
实验室有一瓶无色溶液,标签模糊,依稀可见
.为探究该溶液中是否有硫酸根,化学兴趣小组的同学设计以下甲、乙方案,并取样品实验、记录相关现象.
请根据上述信息,完成下列问题:
(1)方案甲得出的结论是:不能确定无色溶液中是否含有硫酸根.理由.
(2)方案乙得出的结论是:无色溶液中含有硫酸根.则加入足量稀
的作用是;如果加入稀
有气泡产生,则可能发生反应的化学方程式是 .(写1个)
(3)另取无色溶液少许,滴入紫色石蕊试液,溶液变红.若溶液中只含有一种阳离子,则方案乙中产生白色沉淀的化学方程式为.
某化学兴趣小组用下图所示装置进行制取气体实验,请你回答有关问题:
(1)实验仪器a的名称是______________。
(2)甲同学用MnO2和H2O2来制取氧气,应选择的发生装置和收集装置是,
MnO2固体在该反应中起______作用。
(3)氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小的气体。乙
同学用加热熟石灰和氯化铵(均为固体)的方法来制取氨气,乙同学应选择制取氨气的发
生装置和收集装置是。
(4)丙同学称取一定质量KMnO4放在大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2,该反应的文字表达式为_______。实验时应在试管口放一团棉花,其作用是;用排水法收集氧气的合适时机是,检验气体是O2的方法是__________________________________。实验结束时,发现收集到的O2大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反应生成的MnO2分解放出O2;
猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2
做出上述猜想的理由是_______。
【实验验证】同学们分为两组,分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变。则猜想____________错误。
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法就得出了猜想Ⅱ是正确的结论。其理由是_________________ 。
(5)实验结束后,对实验仪器进行清洗。大试管清洗干净的标志是。
实验室里有一瓶常用的无色溶液,因保管不当,其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样(如右图所示)。小强和小华同学很感兴趣,决定对其成分进行探究。
【提出问题】这瓶试剂可能是什么溶液呢?
【交流讨论】根据受损标签的情况判断,这瓶试剂不可能是。
A.酸 B.碱 C.盐
【查阅资料】Ⅰ初中常见含钠的化合物有:NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。
Ⅱ Na2CO3和NaHCO3的水溶液都呈碱性。
Ⅲ室温(200C)时, 测定四种物质的溶解度数据如下:
物质 |
NaCl |
NaOH |
Na2CO3 |
NaHCO3 |
溶解度g |
36 |
109 |
215 |
9.6 |
小华根据试剂瓶标注的质量分数为10%和上表中的溶解度数据判断,这瓶试剂
不可能是。
【作出猜想】①可能是NaCl;②可能是Na2CO3;③可能是。
【实验探究】(1) 小强用洁净的玻璃棒蘸取试液于pH试纸上,测得pH>7,则这瓶试剂不可能是。
(2)小强为了检验该溶液是NaOH溶液还是Na2CO3溶液,他又进行了如下实验。
实验步骤 |
实验现象 |
结论及化学方程式 |
①取少量溶液于试管中, 滴加。 |
产生大量气泡 |
反应的化学方程式: 。 |
②把产生的气体通入 澄清的石灰水中。 |
澄清的石灰水变浑浊 |
猜想②正确。反应的化学方程式: |
【拓展延伸】请你选择与小强不同类别的试剂,来鉴别NaOH溶液和Na2CO3溶液,你选择的试剂是。
【综合计算】现取含有氯化钠杂质的纯碱样品25g放入烧杯中,向其中加入50g稀盐酸,二者恰好完全反应。反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为66.2g(不包括烧杯的质量,且气体的溶解忽略不计)。试计算纯碱样品中杂质氯化钠的质量分数。
(3分)请回答下列有关金属的问题。
(1)右边是某探究实验装置图。一段时间后,能观察到什么现象?(装置气密性良好,且开始时U型管两端的红墨水液面相平)
(2)X、Y、Z是三种金属固体,将X和Y浸入稀硫酸中,Y溶解并产生氢气,X无变化;将X和Z浸入硝酸银溶液中,X表面有银析出而Z无变化。
①判断X、Y、Z和银四种金属的活动性由强到弱的顺序。
②具体确定一种X后,写出X与硝酸银溶液反应的化学方程式。