某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品,在老师的指导下从下图中选择装置进行了氧气的制备实验。
(1)写出仪器a的名称: 。
(2)甲同学从上图中选择A、E装置的组合制取氧气,该反应的化学方程式为: .在用胶皮管连接装置A和E中的玻璃导管时,应先把玻璃管口 ,然后稍稍用力把玻璃管插入胶皮管。收集气体前,应将集气瓶装满 并盖上 。收集氧气还可选用的装置是 。
(3)乙同学称取一定质量的固体放入大试管中,将温度控制在250℃加热制取
。该反应的化学方程式为
。实验结束时,乙同学发现用排水法收集到的
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 分解放出
;
猜想II:反应生成的 分解放出
;
猜想III:反应生成的和
分解都放出
。
[实验验证]同学们分成两组,分别进行下列实验:
第一组同学取一定质量的,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得
的质量不变,则猜想____错误;第二组同学取
在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想II正确的结论。该组同学选择简单的实验方法是 .
[拓展延伸]实验发现, 固体加热制取
的反应速率很慢,但如果将KMnO4固体与
固体混合加热,则
的分解速率大大加快。请说明
在
的分解反应中是否作催化剂 (选填“是”或“否”),为什么? .
某同学对蜡烛的燃烧进行探究:
①点燃一支蜡烛,用一只烧杯倒扣在燃着的蜡烛上,蜡烛燃烧片刻后熄灭,如实验一。
②再点燃蜡烛,然后吹灭,看到烛芯产生一缕白烟,用火柴点燃白烟,蜡烛重新被引燃,如实验二。
③将粗细均匀的木条水平放在蜡烛的火焰上,稍加热后观察木条燃烧现象,如实验三。
(1)操作①中,蜡烛能燃烧片刻的原因是__________________________。
(2)操作②中,关于白烟的成分,有同学做出了下列猜想:A、白烟是水蒸气;B、白烟是石蜡固体小颗粒;C、白烟是二氧化碳。你认为上述猜想有道理的是(填序号)____________,理由是__________________________。
(3)该同学在做实验一的过程中,发现罩在火焰上方的烧杯内壁被熏黑,你认为她的以下做法中不合适的是()
A.反复实验,并观察是否有相同现象
B.查找资料,了解石蜡的主要成分,探究生成的黑色固体是什么
C.认为与本次实验目的无关,不予理睬
D.询问老师或同学,讨论生成黑色物质的原因
(4)木条处于外焰的部分最先变黑,说明蜡烛的外焰温度最______________。
KOH溶液中含有H2O、K+、OH、能使无色酚酞试液变成红色。某化学兴趣小组想探究KOH溶液使无色酚酞试液变成红色的原因。
【提出问题】KOH溶液中的什么成分使无色酚酞试液变红?
【猜想】猜想1:KOH溶液中的H2O使无色酚酞试液变红。
猜想2:KOH溶液中的K+使无色酚酞试液变红。
猜想3:KOH溶液中的_______________(填化学式)使无色酚酞试液变红。
【实验探究】
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
①用试管取少量蒸馏水,滴入12滴无色酚酞试液 |
A试管内溶液不变色 |
猜想1不成立 |
②用试管取少量KCl溶液,滴入12滴无色酚酞试液 |
B |
猜想2不成立 |
③________________,滴入12滴无色酚酞试液 |
C试管内溶液变红 |
![]() |
【讨论反思】有同学认为猜想①不需要实验验证就可以排除,你认为该同学理由是__________________。
【拓展】①向Ba(OH)2溶液中滴入几滴无色酚酞试液,观察到的现象是________________;
②KOH固体应__________保存。
小秋同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。请填写下列空格
(1)取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放入水中,蜡烛浮在水面上。结论:石蜡的密度比水__________;
(2)点燃蜡烛,观察到火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗放在火焰中(如图)约1s后取出可以看到火柴梗的a处最先碳化。结论:蜡烛火焰的_________温度最高;
(3)再将一支干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现水雾。取下烧杯,迅速向烧杯内倒入少量澄清的石灰水,振荡。澄清石灰水变浑浊。结论:蜡烛燃烧以后的生成物是_____________和____________
(4)小蓓同学进一步对蜡烛燃烧产生火焰的原因产生了兴趣点燃蜡烛,将金属导管一端伸入内焰,导出其中物质,在另一端管口点燃,也有火焰产生(如图所示)。由此可知:蜡烛燃烧产生的火焰是由________(填“固态”或“气态”)物质燃烧形成的。
查阅资料
物质 |
熔点╱℃ |
沸点╱℃ |
燃烧时温度╱℃ |
石蜡 |
50∽70 |
300∽550 |
约600 |
铁 |
1535 |
2750 |
越1800 |
钠 |
97.8 |
883 |
越1400 |
由上表可知:物质燃烧能否产生火焰与其 (填“熔点”或“沸点”)和燃烧时温度有关。由此推测:钠在燃烧时, (填“有”或“没有”)火焰产生。
用来测定空气成分的方法很多。如下图所示的是小芳同学用红磷在空气中燃烧的测定方法。实验过程是:
第一步:将集气瓶容积划分为五等份,并做好标记。
第二步:点燃燃烧匙内的红磷,伸入集气瓶中并把塞子塞紧。
第三步:待红磷熄灭并冷却后,打开弹簧夹,发现水被吸 入集气瓶中,进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5。
请回答下列问题:
(1)上面的实验同时证明了氮气有___________的化学性质。 (答一点即可)
(2)实验完毕,若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5,你认为导致这一结果的原因可能是________________________:_________________________。 (答两点即可)
【问题提出】有实验资料表明:此实验因为设计缺陷,在操作规范的情况下也常常测出氧气的含量会大于1/5
(3)小包同学设想用其他物质代替红磷进行实验(装置不变),则下列因素不会影响实验结果的是(填字母标号):_________
A.替代物能否和氧气反应 | B.替代物的用量 |
C.替代物能否溶于水 | D.生成物的状态 |
【实验改进】
Ⅰ. 根据铁在空气中生锈的原理设计图实验装置,再次测定空气中氧气含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。
Ⅱ.测定实验数据如表4
测量 项目 |
实验前 |
实验后 |
|
烧杯中水的体积 |
烧杯中剩余水的体积 |
集气瓶(扣除内容物)和导管的容积 |
|
体积/mL |
80.0 |
54.5 |
126.0 |
【交流表达】
(4)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化铁[Fe(OH)2],写出该反应的化学方程式 。
(5)根据表4数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是 (计算结果精确到0.1%)。
(6)从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更高的原因是:_________________________;(写一点)
小明对妈妈杀鱼时从鱼肚内取出的鳔产生了兴趣,他确定了“探究鳔内气体体积和成分”作为研究性学习的课题。小明通过查阅有关资料获知:这种鱼鳔内氧气约占1/4,其余主要是二氧化碳(二氧化碳能溶于水)和氮气。探究分两步进行。
(1)测量鳔内气体体积。小明设计了两种方法:
A.用医用注射器抽取鳔内气体,测量其体积;
B.在水下剌破鳔,用排水集气法收集鳔内气体并测量其体积(如图)。
你认为两种方法中合理的是(填编号) ,
为什么 ?
(2)探究鳔内气体的成分。给你两集气瓶的鳔内气体,请你帮助他设计实验验证假设。
验证 |
方法 |
现象 |
鳔内含O2 |
||
鳔内含CO2 |