某化学兴趣小组根据以下图示进行模拟炼铁的实验,并对产物成分及含量进行探究。
【提出问题】无色气体A有哪些成分?黑色固体B可能是什么?
【查阅资料】(1)常温下,一氧化碳能与氯化钯(PdCl2)溶液反应生成钯(不溶于水)、 二氯化碳和氯化氧。
(2)铁的氧化物都能与稀盐酸、稀硫酸反应,其中氧化铁为红棕色,其余都为黑色,并且只有四氧化三铁能被磁铁吸引。
【提出猜想】猜想1:无色气体A一定是C02,原因是 (用化学方程式表示)。
猜想2:黑色固体B全部是铁。
【交流与讨论】小华认为猜想1不一定正确,无色气体中除了CO2外,可能含有CO。
【探究反思】(1)为验证小华的衍箍l,大家按以下图示进行实验,过程与现象如下:
①当X现象为 时,可以确定猜想1是错误的,写出产生该现象的化学方程式: 。
②Ⅱ中无明显现象,但可以往Ⅱ中滴加足量 (填试剂名称或化学式)证明气体在Ⅱ中确实已发生了反应。
(2)为验证猜想2,大家称取7g黑色固体B,按以下图示进行实验探究,过程与现象如下:
①经过分析,大家确定猜想2是错误的,理由是 。
②为了进一步确定黑色固体C的成分,你的方法是 (写出实验操作、现象及结论)。
③实验结束后,称得红色固体的质量为6.4g,则黑色固体B中铁单质的质量分数为 。
电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙,能减少碳排放,助力碳中和。该新方法的示意图如图所示。
(1)传统方法: 在 以上完全分解生成 和__________(填化学式)。
(2)新方法:
i.电解水属于_____反应(填基本反应类型),反应前后氢元素的化合价_____(填“升高”“降低”或“不变”)。
ii.反应器1:一定的 环境及较低温度下 可与 反应生成 和 。 与 的分子个数比为_______。
还可以直接分解。反应器1中 、 的含量随反应温度的变化如下图所示。________ 时,抑制 生成的效果最好。
iii.反应器2:一定条件下, 与 发生化合反应生成甲醇( ),化学方程式为_________ 。
(3)与传统方法相比,新方法的优点有__________________________(写两条)。
[基础实验与学科实践]
回答下列问题。
(1)实验室制取 及性质检验
i.上图中仪器 的名称是__________。
ii.用高锰酸钾制取 ,应选择上图中的发生装置_______(填字母)。化学方程式为__________。
iii.收集一瓶 并进行性质检验。
操作 |
现象 |
结论 |
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硫燃烧时,_____(填字母),生成刺激性气味的气体 a.产生大量白烟 b.生成黑色固体 c.发出蓝紫色火焰 |
具有氧化性 |
集气瓶中 溶液的作用是_________________ |
(2)制作氧自救呼吸器
查阅资料,超氧化钾( )为黄色固体,分别与 反应生成 和白色固体、产氧效率高,适合作生氧剂。
①原理分析: 、 则 的化学式为__________。
②动手实践:设计并制作氧自救呼吸器,如图所示,使用一段时间后,观察到生氧剂由______(填颜色变化),则基本失效。
草木灰是作物秸秆、枯枝等燃烧后的剩余灰烬,也是农业生产钾肥的重要来源之一,课外实验小组为探究草木灰的成分进行了下面实验:
①将一定量的草木灰放入烧杯,加入足量蒸馏水浸泡,经过滤获取澄清滤液。浸泡的目的是 ;
②取少量上述滤液,滴加氯化钡试剂,有白色沉淀生成,初步判定滤液中可能含有 (填符号);继续滴加稀盐酸,沉淀全部溶解,将产生的气体通入澄清石灰水出现白色浑浊。分析实验可知,草木灰提供钾肥的主要成分是 (填化学式);
③已知滤液呈碱性,请设计实验证明:
实验步骤 |
现象与结论 |
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人体呼出气体中主要含有氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳。为验证人体呼出气体的成分,某兴趣小组利用下面装置进行实验。
请回答:
①呼出气体通过装置A可观察到 ,目的是 ;
②随反应进行,装置中铜网逐渐变为黑色,其反应的化学方程式为 ;
③装置D出现白色浑浊,证明呼出的气体中含有 ;
④E装置的作用是 ,尾气的主要成分是 。
某小组用只含难溶性杂质的粗盐配制 溶液,设计了两步实验。
第一步:去除粗盐中的难溶性杂质得到 固体。
第二步:利用该固体配制50g质量分数为5%的 溶液。
根据如图回答问题。
(1)仪器C的名称 。
(2)两步实验均用到的玻璃仪器是玻璃棒、量筒和 (填序号)。
(3)第一步实验过滤操作中玻璃棒的作用是 。
(4)第二步实验量取水时应选择 (填“10”“50”或“100”)mL量筒,量取水时若俯视读数(其它操作均正确),所配溶液的质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。