小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣。她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下:
加压时,装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气,制取高浓度氧气。减压时,分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中,分子筛并不消耗。小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体,带到实验室对其进行研究。
实验I:小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】
实验步骤 |
实验现象 |
化学方程式 |
取一只250 mL的集气瓶,用排水法收集一瓶所带气体,然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中 |
木炭燃烧得更旺 |
化学方程式I |
表中,化学方程式I是 。
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是 。
实验II:测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置,进行实验,并重复多次。
(250 mL 集气瓶)
【实验记录】
实验操作 |
主要实验现象 |
实验结论及解释 |
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① |
检查装置的气密性 |
|
装置的气密性良好 |
② |
加入药品,将装置连接固定 |
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③ |
打开止水夹a和b,向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b |
A中水进入到B中,B中水的体积为200 mL。 |
收集200 mL气体(由压强差引起的误差忽略不计) |
④ |
用凸透镜聚光引燃白磷 |
燃烧,产生大量白烟 |
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⑤ |
待白磷熄灭并冷却到室温, 进行操作I |
现象I |
小丽收集的气体不是纯净的氧气 |
表中,操作I是 ;
现象I是 。
【数据记录】
实验次序 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
B中剩余水体积/mL |
100 |
42 |
39 |
41 |
38 |
【数据处理】已知,在上表数据中,第1组数据偏差较大,存在明显误差,在数据处理时应删去。小丽所带气体中氧气的体积分数为 % 。
【实验反思】
导致第1组数据产生较大误差的可能原因是 。
某化学兴趣小组在实验室发现了一瓶标签受到腐蚀(如图所示)的溶液,他们对此产生了兴趣.
[提出问题]这瓶溶液究竟是什么?
经过询问实验老师平时的药品保管得知,这瓶无色溶液应该是碳酸钠、碳酸氢钠、氯化钠、硫酸钠、硝酸钠中的某一种.为了确定该药品,他们首先进行了理论分析:
(1)小明根据标签上的组成元素认为一定不可能是 .
(2)小英提出,碳酸氢钠、硝酸钠也不可能,你认为她的依据是 .
[设计实验]为了确定该溶液究竟是剩余两种盐的哪一种,他们设计了如下实验.
实验操作 |
实验现象 |
(1)取少量样品于试管中,慢慢滴加BaCl2溶液 |
出现白色沉淀 |
(2)静置一段时间后,倾去上层清液,向沉淀中继续滴加稀盐酸 |
白色沉淀全部溶解,产生大量气泡 |
[实验结论]
(3)该瓶无色溶液是 .生成白色沉淀过程的化学方程式是 .
[实验反思]
(4)小强认为上述设计实验还可简化,仍能达到目的.小强的实验操作是 .
(5)经查阅资料得知上述五种盐里碳酸钠、碳酸氢钠的溶液呈碱性,其余三种盐的溶液呈中性,请你再设计一种实验方法,确定该溶液究竟是哪种盐.简述实验操作和现象.
(6)[综合计算]现取含有氯化钠杂质的纯碱样品25g放入烧杯中,向其中加入50g稀盐酸,二者恰好完全反应.反应结束后称量烧杯中剩余物质的总质量为66.2g(不包括烧杯的质量,且气体的溶解忽略不计).试计算纯碱样品中杂质氯化钠的质量分数.
如图所示装置(气密性良好),改变滴管和小烧杯中的物质可以完成多个简单实验.
(1)若滴管甲中吸有水,烧杯丙中盛有适量生石灰.将滴管甲中的水滴入烧杯丙中,可观察到气球鼓起,一段时间后装置恢复原状.利用所学化学知识解释气球鼓起的原因是 ,烧杯丙中发生反应的化学方程式为 .
(2)若烧杯丁中盛有适量锌粒,将滴管乙中的液体滴入烧杯丁中,烧杯丁中有气泡生成,气球明显鼓起,则滴管乙中所装液体是 ,烧杯丁中发生反应的化学方程式为 .
(3)若滴管甲中吸有稀硫酸,滴管乙中吸有水,烧杯丙中盛有适量小苏打,烧杯丁中盛有用石蕊溶液染成的紫色干燥纸花.该实验可用于验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是二氧化碳.正确的操作顺序是:先 ,观察 ;再 .
(4)若在丙烧杯中盛有40g溶质质量分数为10%的NaOH溶液,将稀H2SO4通过滴管甲滴入烧杯丙中至恰好完全反应.求:参加反应的NaOH溶液中溶质的质量和反应生成Na2SO4的质量分别为多少克?
某化学小组的同学利用混有少量CO2的CO气体还原氧化铜,并验证反应后的气体产物。实验室现有如图所示实验装置(可重复使用)。
(1)丙装置内发生反应的化学方程式是,现象是,该实验证明一氧化碳气体具有的化学性质是,该反应中氧化剂是。
(2)证明一氧化碳存在的另一个现象是,气囊的作用是。
(3)综合考虑之后你认为要完成该实验探究,相关装置的连接顺序应该是 。
乙炔(C2H2)气体和氧气反应能产生高温火焰,工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙(块状固体,化学式为CaC2)与水反应生成,同时生成一种白色固体。
【提出问题】白色固体是什么物质?
【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能:
猜想一:CaO;猜想二:;猜想三:Ca(OH)2。
他的依据是。
【交流反思】经过同学们交流讨论,认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是:。
【进行实验】
实验操作 |
实验现象 |
结论 |
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实验一 |
取样于试管中, 滴加稀盐酸 |
猜想二:不成立 |
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实验二 |
猜想三:成立 |
【实验结论】白色固体是Ca(OH)2。写出碳化钙与水反应制取乙炔的化学方程式。
小雪同学想制作“叶脉书签”,需要50g质量分数为10%的氢氧化钠溶液。请回答下列问题:
(1)若用氢氧化钠固体配制,需称取氢氧化钠g。
(2)配制溶液时,下列说法不正确的是。
A.实验步骤是计算、称量(量取)、溶解、装瓶 |
B.用10mL量筒量取所需水的体积 |
C.用玻璃棒搅拌,加快固体溶解的速度 |
D.实验中用到的玻璃仪器有烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管 |
(3)在用量筒量取所需水的过程中,小明俯视读数,这样配得的溶液浓度会(填“偏低”、“偏高”或“无所谓”)。
(4)配制好溶液后要装瓶贴标签,请填写如图标签。