我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜.在化学实验室里模拟炼铜,既可用传统的实验装置(见图甲),又能用改进的微型实验装置(见图乙).化学兴趣小组采用图乙装置,开展以下探究活动
【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质?
【查阅资料】
(1)木炭与CuO的反应是:C+2CuO2Cu+CO2↑,若该反应进行的不彻底,产物中还有氧化亚铜(Cu2O).
(2)Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4═Cu+CuSO4+H2O
【作出猜想】红色固体的成分:①全部是Cu;②全部是Cu2O;③ .
【实验探究】
(1)取木炭、CuO两种黑色粉末适量,再也少许CaC12(能降低反应温度,加快反应速率)均匀混合,然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内.
(2)按图乙连好实验装置,然后加热反应物;2分钟后,黑色粉末出现红热现象,同时澄清的石灰水 ,此时停止加热.
(3)待玻璃管冷却后,提取里面的红色固体,进行如下的验证:
步骤 |
现象 |
结论 |
①取1.44g红色固体装入试管,滴入足量的 ,充分反应 |
红色固体部分减少,溶为变 为 色 |
猜想 错误 |
②滤了试管中残留的红色固体,洗涤干燥,称其质量为1.04g |
/ |
猜想 正确 |
【评价反思】
(1)使用图乙装置与使用图甲装置相比,其优点是 (写出1条即可).
(2)若要证明CaC12是该反应的催化剂,还需要验证CaCl2的 .
(3)在铜的冶炼史中,我国劳动人民还有一项重大发明就是“湿法炼铜”,该方法可用化学方程式表示 .
人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属.硅钢可用于制造变压器的铁芯,某化学兴趣小组的同学为了验证硅钢(主要含有Fe、C、Si),设计了如图的实验流程(有些反应的部分反应物和生成物已省略).
查阅资料发现:常温下,单质硅(Si)不能与盐酸反应,但能与氢氧化钠溶液反应(Si+2NaOH+H 2O═Na 2SiO 3+2H 2↑).
根据以上信息,回答下列问题:
(1)固体A的成分为 ,E的化学式为 ;
(2)滤液B中的金属阳离子为 ;
(3)在过滤操作时,若发现滤液浑浊,应 ;
(4)步骤⑤中发生的是化合反应,尝试写出其化学方程式 .
初中化学中,我们学习了酸和碱发生中和反应的实质是H ++OH ﹣═H 2O.如图,像这种用实际参加反应的离子符号来表示反应的式子叫离子方程式。离子方程式的书写一般按以下步骤:(以Na 2SO 4与BaCl 2反应为例)
①写出Na 2SO 4与BaCl 2反应的化学方程式: ;
②把易溶于水、易电解的物质写成离子形式,把难溶的物质、气体和水等仍用化学式表示。上述方程式可改写成:2Na ++SO 4 2﹣+Ba 2++2Cl ﹣═BaSO 4↓+2Na ++2Cl ﹣
③删去方程式两边不参加反应的离子:Ba 2++SO 4 2﹣═BaSO 4↓
④检查方程式两边各元素的原子个数和电荷总数是否相等。
请回答:
(1)下列各组中的离子,在pH=3的水溶液中能大量共存的是
A、Na +、Mg 2+、Cl ﹣、SO 4 2﹣ B、Na +、K +、Cl ﹣、OH ﹣
C、Na +、Cu 2+、Cl ﹣、SO 4 2﹣ D、Na +、K +、Cl ﹣、CO 3 2﹣
(2)写出稀盐酸滴在石灰石上所发生反应的离子方程式 ;
(3)写出一个与离子方程式Mg+2H +═Mg 2++H 2↑相对应的化学方程式 ;
(4)酸、碱、盐在水溶液中发生的复分解反应实质上就是两种化合物在溶液中相互交换离子的反应,只要具备生成物中有气体或沉淀或 生成,反应就能发生。
我市著名的纸面石膏板企业,用热电厂燃烧煤产生的炉渣来生产石膏板.原理是:发电过程中产生的烟气中含有大量的SO 2,热电厂用"碱﹣石灰﹣石膏(CaSO 4•2H 2O)"的方法使烟气脱硫从而生成石膏.
(1)工业烟气没经处理直接排放到空气中易形成 ,会污染、破坏环境;
(2)写出吸收塔内发生反应的化学方程式 ;工业上用分离液态空气法制氧气,是利用空气中各成分的 不同进行分离的;
(3)化学反应类型有不同的分法,其中反应前后,有元素化合价变化的化学反应是氧化还原反应.有元素化合价升高的反应物是还原剂,有元素化合价降低的反应物是氧化剂.化学反应前后元素化合价没有变化的化学反应是非氧化还原反应.则下列说法正确的是
A、吸收塔、制碱釜中发生反应属于氧化还原反应
B、制碱釜中的反应物Na 2SO 3作氧化剂
C、氧化塔中发生的反应属于氧化还原反应
D、氧化塔中的反应物CaSO 3作还原剂
(4)生产流程中生成的 可循环利用,节约成本.
实验技能是学习化学和进行探究活动的基础和保证。
(1)实验室配制50g质量分数为6%的NaCl溶液,用到的玻璃仪器除试剂瓶、量筒、胶头滴管外,还需要 。量取读数时,如图视线角度正确的是 (填序号)。
(2)请根据如图装置或操作回答相关问题。
①选取图2中的序号,表示粗盐提纯的正确操作顺序为 。操作B的名称是 ,该操作中当 时,应停止加热。
②实验室用高锰酸钾固体制取氧气时,可选用的发生装置是 (填序号)。
铅蓄电池在生产、生活中使用广泛。其构造示意图如图1,回答下列问题:
(1)铅蓄电池充电时是将电能转化为 (填序号)。
a、机械能 b、热能 c、化学能
(2)铅蓄电池放电过程中,反应的化学方程式为Pb+PbO 2+2H 2SO 4═2PbSO 4+2H 2O,据此可知,铅蓄电池在放电时,溶液的pH不断 (填"增大"、"减小"或"不变")。
(3)如图2是回收废铅蓄电池的一种工艺流程:
①从材料分类角度看,塑料是一类 材料。
②废硫酸可以与氟磷灰石[Ca 5(PO 4) 3F]反应,反应的化学方程式为2Ca 5(PO 4) 3F+7H 2SO 4═3CaSO 4+3Ca(H 2PO 4) 2+2HF,反应产物中可用作化肥的物质是 。
③如表是一些金属熔点的数据:
金属 |
锡 |
铅 |
铋 |
镉 |
熔点∕℃ |
231.9 |
327.5 |
271.3 |
320.9 |
日常所用保险丝由铋、铅、锡、镉等金属组成,其熔点约为 (填序号)
A.300﹣320℃
B.230﹣250℃
C.60﹣80℃
D.20﹣40℃
④废硫酸直接排放会污染环境,拟选用如表物质中和后再排放:
物质 |
CaCO 3 |
Ca(OH) 2 |
NH 3 |
NaOH |
市场参考价(元/kg ) |
1.8 |
2.0 |
6.5 |
11.5 |
已知:2NH 3+H 2SO 4═(NH 4)SO 4,如果要求花最少的钱来中和等质量、等浓度的废硫酸,则应选择 (填序号)。
a、CaCO 3 b、Ca(OH) 2c、NH 3d、NaOH。