(14分)水在实验室和日常生活中有很多用途。
I、溶液是日常生活中的常见物质,水是最常用的溶剂。
20℃时,将等质量的甲、乙两种固体物质,分别加入到盛有100g水的烧杯中,充分搅拌后现象如图1,加热到50℃时现象如图2,甲、乙两种物质的溶解度曲线如图3。请结合图示回答下列问题:
(1)图1中一定为饱和溶液的是
(2)图3中表示乙的溶解度曲线是 ;P点表示的含义是 。
(3)在图4所示的实验中,小烧杯内盛放的是20℃时甲物质的饱和溶液。某同学要使小烧杯内有固体析出时,他应向大烧杯的水中加入下列物质中的 (填字母)。
A.氧化钙 B.氯化钠 C.氢氧化钠 D.硝酸铵
Ⅱ、水在工业生产中也很重要。
以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”,它是目前化学工业的重要支柱之一。电解饱和食盐水可以得到多种化工产品,主要过程如下:
[资料卡:石灰水中的溶质是一种碱——Ca(OH)2]
(4)已知气体A是密度最小的气体,B是一种碱,D是一种酸。写出金属铝和酸D反应生成气体A的化学方程式: 。
(5)B的化学式为 。
(6)工业上电解食盐水是在立式隔膜电解槽中进行,产生的Cl2和气体A在两处逸出并分别收集、储存。
①已知20℃,S(NaCl)=36g,则室温下,68 kg饱和食盐水中溶质的质量为 。
②电解一段时间,当收集到氯气的质量为0.71 kg时,列式计算生成的B的质量 。
③0.71 kg氯气和A完全反应生成气体C,溶于一定量的水中形成酸D。若酸D中的溶质质量分数为36.5%,则其中水的质量为 。
磷(包括红磷和白磷)是初中化学实验中经常使用的物质,化学小组的同学以“磷的燃烧”为主题设计并整理了以下三组实验,请你参与完成:
(1)探究空气中氧气的含量:
实验Ⅰ和Ⅱ装置中,能完成测定空气中氧气体积分数的是(填序号)。红磷燃烧的化学反应方程式为。
(2)探究物质燃烧的条件:
①通过实验Ⅰ得到:可燃物燃烧的必备条件是;
②改进后的装置Ⅱ中可看到的现象是。
③将装有某气体的大试管口朝下垂直插入水中,使试管罩住白磷(如装置Ⅲ所示),结果观察到了“水火相容”的奇观,则大试管所装气体可能是;
(3)利用如右图所示装置探究化学反应过程中物质总质量的变化:实验过程气球的作用是。
(1)学习二氧化碳性质时,老师做了如右图所示的实验。结果发现,澄清石灰水变浑浊。请写出澄清石灰水变浑浊有关反应的化学方程式_____________________。
老师提出:氢氧化钠与氢氧化钙同属于碱类化合物,与氢氧化钙的化学性质相似,那么,氢氧化钠能否与二氧化碳反应呢?
同学们围绕着这个问题,通过查阅资料得知:常温下,CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。
接着,在老师指导下,完成了如下实验:将上述实验中的澄清石灰水换成氢氧化钠溶液,向其中通入CO2,观察到的实验现象为_________________________。
(2)为了验证CO2能与氢氧化钠发生化学反应,同学们设计了如下实验
①甲实验:向盛满CO2的塑料矿泉水瓶(质软)中加入一定量NaOH溶液,迅速旋紧瓶塞,并振荡。静止一会儿后观察到的实验现象为________________________。
②乙实验:向盛满CO2的集气瓶中倒入一定量NaOH溶液,迅速在瓶口处塞上一个去壳熟鸡蛋,静止一会儿后可观察到的实验现象为________________________。
(3)做完上述实验后,部分同学提出质疑,认为上述实验不足以说明CO2与氢氧化钠发生了化学反应。你认为这部分同学提出上述质疑,主要考虑的干扰因素是________________。为了进一步验证CO2能与氢氧化钠发生化学反应,同学们又设计了如下实验:
①A瓶盛装的试剂是________________,B瓶盛装的试剂是______________,实验时应_____
[填“打开”或“关闭”]活塞K。
②进行此实验时,通入CO2的体积应__________[填“大于”、“等于”或“小于”]A瓶溶液的体积。
③能证明CO2能与氢氧化钠发生化学反应的实验现象是______________________________。
(5分)维生素C(简称Vc,又名抗坏血酸),易溶于水,易被氧化。人体缺乏Vc可能引发多种疾病。水果和蔬菜中含有丰富的Vc。某研究性学习小组对它探究如下:
探究一:测定新买的饮料中Vc的含量。
【查阅资料】Vc能和高锰酸钾反应,使紫色的高锰酸钾溶液褪色。
【设计方案】分别向盛有lmL等浓度高锰酸钾稀溶液的四只试管中逐滴滴加新买的果味饮料、苹果汁、梨汁和新配制的0.04%的Vc溶液,边滴边振荡,直至高锰酸钾溶液褪色。
【实验数据】
【实验结论】分析数据可知,新买的饮料中Vc含量最高的是,含量为
(各液体密度上的差别忽略不计)。
探究二:蔬菜放置时间的长短对其Vc含量是否有影响。
【设计方案】请你用新鲜的黄瓜、放置一周的黄瓜、高锰酸钾稀溶液和必要的仪器设计实验方案:。
【实验结论】按上述方案实验,根据这一实验结果,分析得出蔬菜放置时间的长短对其Vc的含量有影响。
【实验反思】对比实验需要控制变量。在做探究二时,下列情况影响到测定结果的是。
A.量取的高锰酸钾溶液的体积不同
B.新鲜黄瓜汁是其他班级用剩下的,而放置一周的黄瓜汁是当时榨的
C.没有用同一规格胶头滴管滴加
小彬同学家新买了水龙头,从说明书上了解到该水龙头是铜质镀铬的。他想起在学习金属性质时用到的金属活动性顺序中没有铬,为了了解铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系,进行如下探究活动。
【查阅资料】铬(Cr)是银白色有光泽的金属,在空气中表面能生成抗腐蚀性的致密氧化膜。铬能与稀硫酸反应,生成蓝色的硫酸亚铬( CrSO4)溶液……
铝是银白色有光泽的金属,能与稀硫酸反应,生成无色的硫酸铝溶液……
【预测】三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系:
①Cr Al Cu ②Al Cr Cu③Al Cu Cr
【实验过程】取大小相同的三种金属薄片,用砂纸打磨光亮。(填表中空格)
实验一 |
实验二 |
实验三 |
|
实验 方案 |
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实验 现象 |
铬片表面产生气泡缓慢,溶液变蓝色。 |
___________________ |
铝片表面产生气泡较快。 |
结论 |
铬能和稀硫酸发生反应,反应速率较慢。 |
铜不与稀硫酸反应 |
_____________________ |
三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系是__________________________ |
【回答问题】
(1)用砂纸打磨金属片的目的是_____________________。
(2)实验一所发生反应的化学方程式是____________________________。
(3)小东提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,小燕认为不可行,理由是__________________。
(4)小清认为只要选用三种药品进行实验就可以得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,这三种药品可以是________________。
【归纳】比较金属活动性强弱的方法有_____________(写一种即可)。
某兴趣小组话动中,在空气中点燃镁条时,发现在生成的白色固体物质中夹杂着少量的淡黄色固体。为了探究其原因,小组成员进行了以下探究活动:
[提出问题] 淡黄色固体物质的成分是什么?
[查阅资料] 通过查阅资料,记录了下列几种物质的颜色:
物 质 |
MgO |
MgCl2 |
Mg3N2 |
Mg(NO3)2 |
MgCO3 |
Mg(OH)2 |
颜 色 |
白色 |
白色 |
淡黄色 |
白色 |
白色 |
白色 |
小组成员一致认为产物中一定不含有氯化镁,理由是。
[提出猜想] 淡黄色的固体可能是。(填化学式)
[实验探究](1)按下图所示装置收集氮气(关闭a、b、c,用凸透镜聚光引燃白磷,待白磷不再燃烧并冷却至室温后,打开a、b,使用打气筒进行充气至A中的水进入B时,打开c,继续充气。)
(2)实验验证的方法是
。
[实验结论] 猜想是正确的。镁条在空气中燃烧的有关化学反应方程式是
。
[实验反思] (1)氮气选用排水法收集的原因是。
(2)本探究活动对物质燃烧新的认识是。