(16分)草酸(H2C2O4)是一种二元弱酸,部分性质如下:能溶于水,易溶于乙醇;大约在175℃升华(175℃以上分解生成H2O、CO2和CO);H2C2O4+Ca(OH)2=CaC2O4↓+2H2O。现用H2C2O4进行如下实验:
(一)探究草酸的不稳定性
通过如图实验装置验证草酸受热分解产物中的CO2和CO,A、B、C中所加入的试剂分别是:
A、乙醇 B、 C、NaOH溶液。
(1)B中盛装的试剂 (填化学式)
(2)A中加入乙醇的目的是 。
(二)探究草酸的酸性
将0.01mol草酸晶体(H2C2O4·2H2O)加入到100ml0.2mol/L的NaOH溶液中充分反应,测得反应后溶液呈碱性,其原因是 (用离子方程式表示)。
(三)用酸性KMnO4溶液与H2C2O4溶液反应来探究影响化学反应速率的因素
I、实验前先用酸性KMnO4标准溶液滴定未知浓度的草酸
反应原理: MnO4-+ H2C2O4+ = Mn2++ CO2↑+ H2O
(1)配平上述离子方程式。
(2)滴定时KMnO4溶液应盛装于 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。
Ⅱ、探究影响化学反应速率的因素
实验组别 |
c(H2C2O4) /(mol/L) |
V(H2C2O4) /ml |
c(KMnO4) /(mol/L) |
V(KMnO4) /ml |
c(H2SO4) /(mol/L) |
褪色所需时间 |
实验 目的 |
1 |
0.2 |
2 |
0.0025 |
4 |
0.12 |
6'55'' |
(a) |
0.2 |
2 |
0.005 |
4 |
0.12 |
5'17'' |
|
|
0.2 |
2 |
0.01 |
4 |
0.12 |
3'20'' |
|
|
0.2 |
2 |
0.02 |
4 |
0.12 |
9'05'' |
|
|
0.2 |
2 |
0.03 |
4 |
0.12 |
11'33'' |
|
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0.2 |
2 |
0.04 |
4 |
0.12 |
14'20'' |
|
|
下表列出了在“探究影响化学反应速率的因素”实验中得出的部分实验数据:
请回答:
(1)实验目的(a)是 ;
(2)根据表中数据在坐标中画出反应褪色所需时间随KMnO4溶液浓度的变化关系图像;
(3)若要探究催化剂对该反应速率的影响应选择MnSO4而不选MnCl2作为催化剂,其原因是 。
金属与我们生活息息相关.
(1)铁锅用来做饭是利用了铁的 性.
(2)已知金属锰在金属活动性顺序中位于铝和锌之间。下列化学反应能发生的是 (填字母)
A.Mn+2HCl=MnCl2+H2↑ | B.Mg+MnSO4=MgSO4+Mn |
C.Fe+MnSO4= FeSO4+Mn | D.Mn+CuSO4 =MnSO4+Cu |
(3)某化学小组用一定量AgNO3和Al(NO3)3的混合溶液加入铜粉和锌粉,充分反应后过滤,得到溶液甲和固体乙,则:
①溶液甲中一定含有Al (NO3)3和Zn (NO3)2
②固体乙中一定含有Ag,可能含有Cu和Zn
③若溶液甲是蓝色,则溶液甲一定含有Al(NO3)3、Zn(NO3)2和Cu(NO3)2
④向固体乙上滴加盐酸有气泡产生,则溶液甲中一定没有AgNO3和Cu (NO3)2
上述四种说法正确的 (填序号)。
(4)为探究工业废水的综合利用,某化学小组在实验室中完成了以下实验。
①x为 ;乙与硝酸钡反应的化学方程式为 。
②操作I和操作II中都要用到一种玻璃仪器。该仪器在操作II中的作用是 。
农业生产上常需要用质量分数为12%的氯化钠溶液选种。下图是小军实验操作过程示意图:
(1)图中一处明显错误的操作是 (填序号),改正操作后,用上述图示的序号表示配制溶液的正确操作顺序 。
(2)现配制100kg这种溶液,需氯化钠 kg;
(3)现用质量分数为12%的氯化钠溶液(密度约为l.09g/cm3),配制50g质曼分数为6%的氯化钠溶液。需要质量分数12%的氯化钠溶液 mL(计算结果精确到0.l),需要水 mL(水的密度为1g/cm3)。
(4)20℃时,向50g水中加入20g氯化钠,充分溶解后,得到溶液的质量为68g,则20℃时,氯化钠的溶解度为 g.
根据下图所示装置回答问题:
(1)写出下列仪器的名称:② 。
(2)用氯酸钾制取氧气,选择的发生装置是 (填装置编号下同),反应的化学方程式是 。
(3)制取二氧化碳最好选择的发生装置是 ,与另一个装置相比,其优点是 。
(4)通过查阅资料得知:
①氨气(NH3)是一种极易溶于水的气体,其水溶液称为氨水;
②氨气在加热条件下能与氧化铜反应生成铜、水和空气中含量最多的气体。
化学中用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气,则制取并收集氨气应选择的装置组合是 。请写出氨气和氧化铜反应的化学方程式 。
实验室中的药品一般要密封保存,否则可能会与空气接触而变质.某研究性学习小组的同学对实验室里久置于空气中变质的过氧化钠(Na2O2)固体的成分进行探究.
【查阅资料】(1)Na2O2的化学性质很活泼,能与水、二氧化碳反应,相关反应的化学方程式为:
2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;
2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
(2)CaCl2溶液为中性
【猜想】
I:固体为Na2O2、NaOH、Na2CO3的混合物
Ⅱ:固体为NaOH和Na2CO3的混合物
Ⅲ:固体为NaOH
Ⅳ: 。
【实验探究】
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
①取少量固体于试管中,加水振荡,直至完全溶解 |
猜想I不成立 |
|
②取少量①的溶液于试管中,滴加CaCl2溶液至过量 |
证明有Na2CO3存在 |
|
③取少量②的溶液于试管中,加入 |
证明有NaOH存在 |
|
综合以上实验现象,说明猜想II是成立的. |
【反思评价】
(1)实验操作②中反应的化学方程式为 ;
注意:若答对下面小题将奖励4分,但化学试卷总分不超过60分。
(2)实验操作②中“滴加CaCl2溶液至过量的目的是 ;
(3)表格中实验操作③还可以采用 方法得到相同结论。
我们学习过常见气体的实验室制法,知道了制取气体的一般思路和方法。
(1)实验室制取气体时,确定发生装置需要考虑的两个因素有 (填序号);
A.反应物的状态 | B.气体的密度 |
C.反应的条件 | D.气体的溶解性 |
(2)某实验室的仪器柜里有如下仪器:
写出图中标号①仪器的名称 。实验室用大理石和稀盐酸制备并收集一瓶干燥的二氧化碳时,不可能选择的仪器是 (填序号);
(3)老师问:“如果实验室在没有大理石的情况下能否用碳酸钠粉末与稀盐酸来制取二氧化碳呢?”,大多数同学认为可以,反应的化学方程式为 。为了完成该实验,有四位同学组装了以下发生装置,你认为最合适的一套装置是 (填序号),该装置的最大优点是 。
(4)某实验小组还利用下图装置对实验室制取的速率快慢进行了研究。他们实验时所用的试剂和使用的反应条件如下表所示:
实验小组同学设计的实验方案部分如下表,请根据表中信息帮助填写完整。
实验探究时,他们每次收集气体均为40mL,则实验中他们还应记录的实验数据是 。
下图是根据某次实验数据作出的和时间变化的关系曲线,请分析在80秒以后,产生
逐渐减慢的可能原因: 。