小丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题。她
设计并完成了下表所示的探究实验:
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实验操作 |
实验现象 |
实验结论或总结 |
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结论 |
总结 |
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实验一 |
取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,伸入带火星的木条 |
有气泡产生,木条不复燃 |
过氧化氢分解产生氧气,但是 。 反应的化学方程式为: |
二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 |
实验二 |
向盛水的试管中加入二氧化锰,伸入带火星的木条 |
没有明显现象 |
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实验三 |
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二氧化锰能加快过氧化氢的分解 |
(1)请你帮小丽同学填写上表中未填完的空格。
(2)在小丽的探究实验中,“实验一”和“实验二”所起的作用是 。
(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内的“总结”,她补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明。
第一方面的实验操作中包含了两次称量,其目的是: ;
第二方面的实验是利用“实验三”反应后试管内的剩余物继续实验。接下来的实验操作、现象和结论是:
某化学兴趣小组的同学学习了“灭火器原理”后,设计了如图所示实验,并对反应后瓶中残留废液进行探究。
【提出问题】废液中所含溶质是什么?
【猜想与假设】
猜想1:废液中的溶质可能是NaCl、Na2CO3和HCl
猜想2:废液中的溶质只有NaCl
猜想3:废液中的溶质是NaCl和HCl
猜想4:废液中的溶质是。
【讨论与交流】小明认为猜想1无需验证就知道是错误的,他的理由是。
【实验与结论】
(1)为验证猜想3成立:根据盐酸性质,小王选择如图五种不同类别物质,其中X可以是(填一种具体物质名称或化学式)。
小勇取少量于试管,滴加AgNO3溶液,产生白色沉淀,
再加稀硝酸沉淀不溶解,于是小勇认为猜想3正确,请你评价小勇的结论:。
(2)小丽为验证猜想4成立,可选择的试剂是。
(3)处理废液,回收利用:欲从猜想4的废液中得到纯净NaCl晶体,小芳设计了如下方案:在废液中加入适量Ca(NO3)2溶液,过滤、对滤液蒸发结晶。请评价该方案是否可行?理由。
实验室用98%的浓硫酸配制稀硫酸,并进行相关的性质实验。(夹持仪器省略,装置气密性良好)
(1)配制100g19.6%的稀硫酸的步骤是Ⅰ.;Ⅱ.量取;Ⅲ.溶解。读取水的体积时,视线应与量筒内液体保持水平。
(2)与金属反应实验:锌粒与稀硫酸反应制取氢气
AB CDE
仪器a的名称是,锌粒与稀硫酸反应的化学方程式是。以上五个装置不可能收集到氢气的是(填写字母编号)。比较B、C装置,B装置的优点是。能随时控制反应进行或停止,符合该条件的发生装置是。
(3)鉴别实验:现需鉴别三包失去标签的白色固体,它们可能是碳酸钙、氯化钡、硝酸钾,请
按下表完成实验设计:
步骤一: (物理方法) |
取样于三支试管中分别加入 试剂。 |
现象: |
先鉴别出碳酸钙固体 |
步骤二: (化学方法) |
再任取一支未鉴别出试剂的试管中滴入稀硫酸 |
现象: |
小明在做实验时发现实验室中有一瓶标签受损的无色液体,如图所示。小明的化学兴趣小组对此产生了疑问。
【提出问题】这瓶无色液体是什么呢?
【做出猜想】根据初中所学的化学知识,该液体只能是
过氧化氢溶液、碳酸、稀硫酸和蒸馏水中的一种。
【讨论交流】 大家讨论后一致认为
(1)不可能是蒸馏水,理由是。
(2)不可能是碳酸,理由是碳酸不稳定,易分解。
【实验验证】
为确定该液体成分,同学们继续进行了如下实验探究:
实验操作 |
实验现象 |
实验结论 |
步骤一: 取该液体适量于试管中,向其中加入少量粉末 |
没有气泡产生。 |
该液体不是过氧化氢溶液。 |
步骤二: 取该液体适量于试管中,向其中滴加少量氯化钡溶液。 |
该液体是稀硫酸。 |
【反思交流】
(1)大家认为标签受损的原因可能是 。
(2)如果该液体是过氧化氢溶液,请用化学方程式表示步骤一中所发生的化学反应:。
实验室有一瓶保管不当的试剂(如图),其残缺的标签中只剩下“Na”和“10%”字样。已知它是无色液体,是初中化学常用的试剂。小强和小华同学很感兴趣,决定对其成分进行探究:
提出问题:这瓶试剂可能是什么溶液呢?
交流讨论:根据受损标签的情况判断,这瓶试剂不可能是
A.酸 B.碱 C.盐
查阅资料:Ⅰ.初中化学常见的含钠化合物有NaCl、NaOH、Na2CO3、NaHCO3。
Ⅱ.Na2CO3和NaHCO3溶液都呈碱性。
Ⅲ.测定室温(20℃)时,四种物质的溶解度的数据如下:
物质 |
NaCl |
NaOH |
Na2CO3 |
NaHCO3 |
溶解度g |
36 |
109 |
215 |
9.6 |
得出结论:小华根据试剂瓶标注的溶质质量分数10%和上表中的溶解度的数据判断,这瓶试剂不可能是。
设计实验并继续探究:
(1)小强用洁净的玻璃棒蘸取该溶液滴在pH试纸上,测得pH>7,这瓶试剂不可能是。
(2)小强为了确定该溶液是哪种溶液,他又进行了如下实验:
操作步骤 |
实验现象 |
结论及化学方程式 |
取样于试管中,滴加 |
产生大量的气泡 |
该溶液是 |
拓展与应用:确定该溶液还可以选择与小强不同的试剂,你选择的试剂是(要求类别不同)。
钢铁是人类生活和生产中非常重要的材料。
(3)工业炼铁的反应过程如下图所示,其中焦炭的作用是燃烧提供能量和。
(4)在工业冶炼中要得到224t,理论上需要含Fe2O380%,的赤铁矿石的质量是多少?
验证某混合气体含有CO和H2,并除去含有的少量CO2杂质。甲同学进行了如下实验:
(1)A中氢氧化钠溶液的作用是,B中浓硫酸的作用是吸收水分,观察到C中黑色氧化铜变,D中澄清石灰水变浑浊,写出D中反应的化学方程式 。
(2)乙同学认为上述实验现象不能确定混合气体含有H2,他改进实验后证明了混合气体中含有H2。请写出乙同学的实验改进方法和现象。从环境保护角度,该实验中最后导出的尾气处理方法是。
(3)丙同学对A装置反应后的溶液成分进行验证,请根据实验现象填写下列空白处:
实验操作过程 |
实验现象 |
实验结论 |
Ⅰ.取待测液少量于试管中,向其中滴加适量溶液 |
产生白色沉淀 |
溶液中含Na2CO3 |
Ⅱ.将上述反应后的混合物静置后,再向上层清液中加入溶液。 |
溶液呈红色 |
溶液中含NaOH |
若将Ⅱ中加入的溶液换成(写化学式),也可得出Ⅱ中相同的结论。
写出相应的化学方程式为:。