实验室中有甲、乙两瓶过氧化氢溶液,均标有“10%”字样。相同条件下,用这两瓶过氧化氢溶液制取150mL氧气,所用时间明显不同。对此,同学们进行如下探究。
【猜想】两瓶过氧化氢溶液中溶质的质量分数不同
【进行实验】
序号 |
实验装置 |
主要实验步骤 |
实验现象 |
实 验 1 |
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向两支试管中分别加入等量的甲、乙两瓶中的过氧化氢溶液,对比观察 |
两支试管中均有细微的气泡产生 |
实 验 2 |
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将两个相同的蜡烛分别点燃后放入两个烧杯中,然后分别向两个烧杯中加入等量的甲、乙两瓶中的过氧化氢溶液,再向过氧化氢溶液中加入等量的二氧化锰固体 |
两烧杯内液体中均产生气泡、有白雾,两烧杯内蜡烛均继续燃烧,但加入甲瓶溶液的烧杯中,蜡烛燃烧得更明亮 |
实 验 3 |
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向装有等量二氧化锰的两个锥形瓶中分别加入等量的甲、乙两瓶中的过氧化氢溶液 |
两锥形瓶内液体中均产生气泡、有白雾,同时有现象①出现 |
【实验结论】
甲瓶溶液中溶质的质量分数大于乙瓶溶液中溶质的质量分数。
【分析与解释】
(1)实验2和实验3中,均发生反应的化学方程式为 。
(2)实验2中,影响蜡烛燃烧明亮程度的因素是 。
(3)实验3中,现象①为 。
【反思与评价】
(1)实验1未观察到现象明显不同的主要原因是________。
(2)实验2和实验3分别应用了化学科学研究中两种重要的方法,它们是_____和_____。
(3)通过以上实验得到如下启示:影响反应速率的因素有 ;欲使燃着的物质燃烧更旺,可采用的方法是 。
在化学课上,甲同学将燃烧的钠(Na)迅速伸入到盛有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.老师告诉同学们,这种黑色颗粒和白色物质都是化学实验室中的常用药品之一。
【提出问题】黑色颗粒和白色物质分别是什么?
【进行猜想】甲认为黑色颗粒是 炭(C),白色物质可能是碳酸钠( Na2CO3)或氧化钠(Na2O),乙同学还认为白色物质是氢氧化钠(NaOH).经过分析甲同学认为乙同学的猜想是错误的,其理由是_______________________,
【查阅资料】氧化钠为白色粉末,溶于水生成氢氧化钠,氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水。碳酸钠也是白色粉末,与盐酸反应会产生二氧化碳、水、氯化钠。
【实验探究】甲同学对黑色颗粒,白色物质分别是什么物质进行实验探究.
实验步骤 |
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
步骤1 |
在氧气流中充分燃烧黑色固体,并把产生的气体通入澄清石灰水中 |
黑色固体完全消失,澄清石灰水变浑浊 |
黑色固体是____________ |
步骤2 |
取少量白色固体于试管中,加入适量水,振荡,样品全部溶于水,向其中加入盐酸 |
产生气泡 |
白色固体是___________ |
【拓展反思】通过这个实验,你对燃烧条件有什么新的认识?_______________________________________________
某化学兴趣小组的同学为了探究铁生锈的因素,设计了如图装置(气密性良好)进行实验。实验时,将一枚洁净的钢钉放入食盐水中,一段时间后观察现象。请你一起参与分析,并完成后续实验设计。
【观察现象】①装置右侧U形管中的红墨水液面左高右低;②铁钉生锈,试管底部有黑色固体物质。
【提出问题】U形管中的红墨水液面为何左高右低?黑色物质又是什么?
【理论分析】该小组的同学根据已学过的知识分析得知,红墨水液面右高左低的原因是________________________。
【猜想与假设】该小组的芳芳同学猜测该黑色固体中可能含有Fe、Fe2O3、C三种物质中一种或几种。
【分析与验证】(1)小强认为一定含有碳,得到了大家的认可,理由是;(2)该小组同学不能确定黑色固体中是否含有铁,请你帮助他们设计方案进行确认:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量黑色固体于试管中, 滴加。 |
________________ |
证明黑色固体中含有铁 |
【知识链接】相信你一定在家中做过铁钉分别在水中和食盐水中生锈的实验,你的结论是铁钉在(填“水”或“食盐水”)中生锈较快。
注意:若答对以下小题将奖励4分,但化学试卷总分不超过60分。
【继续探究】请你设计实验探究影响铁钉生锈快慢的其他因素。(包括猜想、实验设计、现象和结论等环节)。
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
某化学兴趣小组回收利用废旧干电池。
实验1回收填料中的二氧化锰和氯化铵
查阅资料:废旧干电池填料的主要成分为二氧化锰、炭粉、氯化铵和氯化锌等,其中氯化铵、氯化锌可溶于水。兴趣小组的同学们设计回收物质的流程如图1所示。
(1)操作1和操作2的名称都是___________,该操作中玻璃棒的作用是__________。
(2)灼烧滤渣l的目的是____________________________。
实验2利用外壳回收物锌制取氢气及相关探究
(3)用锌和稀硫酸制取氢气。己知氢气密度比空气小且难溶于水,提供装置如图2。
①应选择:发生装置为____(填编号),排空气法收集装置为____(填编号)。
②若用排水法收集并测定气体的体积,气体从装置B导管口接____(填“a”或“b”)进;选用仪器F测量排出水的体积,仪器F名称是___________________。
(4)探究影响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程中,用前10min内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同,进行下表四组实验,获得数据如下表。
验实号编 |
试剂 |
前10min内产生的氢气体积(mL) |
|
不同纯度的锌 |
不同体积和浓度的稀硫酸 |
||
a |
纯锌 |
30mL30% |
564.3 |
b |
含杂质的锌 |
30mL30% |
634.7 |
c |
纯锌 |
30mL20% |
449.3 |
d |
纯锌 |
40mL30% |
602.8 |
①比较实验a和实验b,可以得到的结论是__ __。
②为了研究硫酸浓度对反应快慢的影响,需比较实验___ _和实验____(填编号).
③控制其他条件相同,需控制的条件是__ __(列举一种条件即可)。
在实验室配制100 g 10%的氯化铵溶液并探究酸碱性强弱与浓度及温度的关系。请回答有关问题:
(1)计算:需氯化铵的质量g,水mL;
(2)称量:用电子天平称取所需的氯化铵,用(选填 “50mL”、 “100 mL”或“200mL”)的量筒量取所需水的体积;
(3)溶解:将上述称量好的氯化铵和水放到烧杯中,用玻璃棒搅拌,其作用是。
(4)反思:若称取的氯化铵中含有水分或其它杂质,则所配制的氯化铵溶液的溶质质量分数会。(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)
(5)测溶液的酸碱性:用pH试纸测得氯化铵溶液的pH为5,则其为性。为进一步探究其酸碱性的强弱与溶液的浓度、温度是否有关,采用以下四个步骤研究。请完成第二、第三步实验步骤。(不必写实验中涉及的仪器)
第一步:分别配制溶质质量分数为5%、10%、20%的氯化铵溶液;
第二步:在相同下;分别测5%、10%、20%的氯化铵溶液的pH;
第三步:;
第四步:根据测得数据,综合分析得出氯化铵溶液酸碱性的强弱与浓度、温度关系。
已知草酸 (H2C2O4) 加热时在浓硫酸的催化作用下会发生分解反应,某化学兴趣小组对草酸分解的产物产生了兴趣,请你参与:
【提出猜想】甲:CO2 H2O乙: CO H2O
丙:NH3CO2 H2O丁: CO2 CO H2O
(1)某同学认为丙同学的猜想是错误的,理由是。
【查阅资料】氧化铁为红棕色粉末,一定温度CO能还原氧化铁;铁粉呈黑色。
【进行实验】为了验证上述猜想,将草酸在一定条件下分解的产物依次通过下列装置:
(2)A、B装置的顺序不能颠倒,原因是。
(3)实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中红棕色粉末变成黑色,由此推断同学猜想成立。
(4)D装置的作用是,反应的化学方程式为。
【得出结论】(5)草酸分解的化学方程式为。
【反思与评价】(6)从环保角度考虑,上述实验的不足之处是。