【2015年广东省】现有工厂丢弃的废铜屑(铜屑表面呈绿色,其中混有少量生锈铁屑)。课外活动小组同学欲利用其制取胆矾,他们设计了下面的两种制取流程。
已知Cu+Fe2(SO4)3=2FeSO4+CuSO4 ,请回答:
(1)铜屑表面呈绿色的物质化学式是Cu2(OH)2CO3,俗称 ,操作所用到的玻璃仪器有:烧杯、玻璃棒和 。
(2)溶液A的溶质有 (只写一种);铁锈与稀硫酸反应的化学方程式为: 。
(3)两种方法比较,符合绿色化学要求的是方法 ;方法II 的化学方程式为:
2Cu + 2H2SO4 + = 2CuSO4 + ,操作‚实验步骤为: ,
降温结晶。
同学们在学习Ca(OH)2的化学性质时,对Ca(OH)2溶液和Na2CO3溶液反应后溶液中溶质的成分进行探究。请你一同探究并回答下列问题:
【提出问题】:滤液中的溶质是什么物质?溶液呈中性。
【查阅资料】:①Ca(NO3)2溶液呈中性。②Ca(NO3)2 +Na2CO3= CaCO3↓+2NaNO3
【猜想假设】:甲同学认为:只含有NaOH;乙同学认为:只含有NaOH Ca(OH)2;
丙同学认为:含有NaOH Ca(OH)2Na2CO3; 你认为可能含有。
【分析讨论】:丁同学认为同学的猜想肯定是不合理的,理由是。
【实验设计】:请你设计一个简单的实验来验证你的猜想是正确的。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取滤液于试管中 |
猜想正确 |
甲同学也针对自己的猜想进行了如下实验。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取滤液于试管中滴加少量的稀盐酸 |
无明显现象 |
猜想正确 |
你认为甲同学的实验结论是否正确(填正确或不正确),理由是。
【反思拓展】:在分析化学反应后所得物质的成分时,除了考虑生成物外,还需要考虑
。
(9分) 一次趣味化学活动中,王老师向同学们展示了一瓶标签受损的无色溶液,如图所示。要求同学们进行探究:确认这瓶溶液究竟是什么溶液?
【提出猜想】 王老师提示:这瓶无色溶液只能是下列四种溶液中的一种:①硫酸镁溶液 ②硫酸钠溶液 ③硫酸溶液④硫酸铵溶液
【查阅资料】
①常温下,相关物质的溶解度如下:
物质 |
MgSO4 |
Na2SO4 |
(NH4)2SO4 |
H2SO4 |
溶解度 |
35.1g |
19.5g |
75.4g |
与水任意比互溶 |
②(NH4)2SO4的水溶液显酸性
【实验探究】(1)小明对王老师的提示进行了评价,原因是。
(2)为确定其它几种猜想是否正确,小明同学继续进行探究:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
①取该溶液少许于试管中,向其中滴加几滴溶液 |
溶液中有白色沉淀生成 |
猜想①成立 |
②用玻璃棒蘸取少许原溶液滴在pH试纸上,并跟标准比色卡对照 |
溶液pH小于7 |
猜想③成立 |
小雅对小明实验操作②的结论评价是,理由是;
(3)请你设计实验方案,确认该溶液是硫酸铵溶液并完成实验报告:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
取该溶液少许于试管中, |
猜想④成立,该反应的化学方程式为 |
市售“管道通”能使堵塞的管道畅通。小华通过实验对“管道通”中的物质成分进行了探究。
提出问题:“管道通”中含有什么物质?
查阅资料:
(1)下水管里的淤积物主要为油污、食物残渣、毛发等。
(2)氢氧化钠是强碱,能去除油污、腐蚀毛发等,可用于疏通管道。
(3)铝粉为银灰色固体,铝与酸、碱溶液都能反应放出氢气,并放出大量热。例如,铝与盐酸反应的化学方程式是:,铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是:2Al+2NaOH+═2NaAlO2+3H2↑
猜想与验证:小华打开一盒“管道通”,内有一袋白色固体颗粒和一袋银灰色粉末。
猜想Ⅰ:白色固体颗粒为氢氧化钠。实验方案如下表所示:
实验操作 |
实验现象 |
①将几粒白色固体颗粒放在表面皿上,放置一会儿 |
|
②将几粒白色固体颗粒放入盛有少量水的试管中,并用手触摸试管外壁 |
|
③向操作②得到的溶液中放入一段羊毛线,加热一段时间 |
羊毛线逐渐消失 |
结论:白色固体颗粒为氢氧化钠。
猜想Ⅱ:银灰色粉末为铝粉。
实验:取该粉末分别置于两支洁净的试管中,向一只试管中滴加稀盐酸,另一只中滴加溶液,都产生大量气泡且试管外壁温度明显升高,点燃反应产生的气体火焰均呈淡蓝色。
结论:银灰色粉末为铝粉。
交流与反思:(1)老师告诉小华,氢氧化钾和氢氧化钠的性质非常相似.因此,要确认猜想Ⅰ是否正确,还需要学习如何检验钠元素的存在.
(2)使用管道通时,先将其中银灰色粉末添加于被堵塞的管道中,然后再加入白色固体颗粒,倒入一杯水后立即堵上管道口,管道内迅速发生反应.请写出一个使用“管道通”时的注意事项:
。
我省赣州稀土资源丰富,稀土开采工序中使用的草酸、硫酸铵等产生的大量废水严重污染农业用水和生活用水。某研究性学习小组对此展开了研究。
[查阅资料]
(一)草酸的化学式为H2C2O4,草酸是一种无色透明的晶体,对人体有害,具有酸的通性:如能与碳酸盐反应产生二氧化碳,能与金属反应等。
例如:H2C2O4+Na2CO3==Na2C2O4+CO2↑+H2O
(二)CO遇到浸有磷钼酸溶液的氯化钯黄色试纸立即变蓝,而CO2遇试纸不变色。
回答下列问题:
(1)写出金属铁与草酸反应的化学方程式
(2)硫酸铵在农业上可作化肥使用,在施肥时不能将它与混合使用。
[设计方案]草酸加热能分解生成水和气体,研究性学习小组的同学对受热分解生成的气体作如图所示的探究:
[实验探究]该研究性学习小组同学通过观察实验中的现象,验证猜想。
[现象与结论]请你帮助他们完成报告:
步骤 |
现象 |
结论 |
点燃酒精灯加热,观察装置C和D中的现象 |
装置C中 装置D中 |
产生的气体有CO 产生的气体有CO2 |
[讨论和反思](1)实验中依据B装置中 现象可判断草酸分解生成了水。
(2)根据结论,从环保的角度考虑,装置中存在不足之处,正确的处理方法是
小思同学在实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳完毕后,对废液中溶质的成分产生了兴趣。请你一同参与探究并回答下列问题:
【提出问题】废液中的溶质是什么物质?
【作出猜想】小思同学认为废液中溶质只有氯化钙。
你认为还可能有的溶质是______________________(填化学式)。
【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。
【实验与结论】(1)小思同学取少量废液与试管中,滴入几滴无色酚酞试液后,酚酞不变色。于是小思同学认为自己的猜想是正确的。
(2)你认为小思同学的实验___________________(填能或不能)证明他的猜想,理由是__________________。
(3)如果要证明你的猜想是正确的,你选择的试剂是__________________,实验中可以看到的现象是____________________________________。
【拓展与应用】(1)实验证明你的猜想是正确的。要想处理废液只得到氯化钙溶液,你的实验步骤是____________________________________。
(2)通过以上探究,如果该废液未经处理直接倒入下水道,可能造成的危害是_________________________(写一条)。
【交流与反思】在分析化学反应后所得物质的成分时,除了考虑生成物外,还需要考虑____________________________________。