为了探究某脱氧剂的成分(由铁和某种单质组成)及利用该脱氧剂测定空气中氧气含量,兴趣小组进行了如下实验:
(1)探究脱氧剂成分
【实验观察】脱氧剂为灰黑色粉末,若在空气中放置一段时间,有红棕色固体生成,这是由于铁与空气中的 和 反应生成了铁锈。
【实验探究】新取一定量的脱氧剂,将铁分离。取剩余固体在空气中充分灼烧,收集产生的气体,并将该气体通入澄清石灰水,发现澄清石灰水变浑浊。
【实验结论】该脱氧剂中还含有 (填化学式)。写出澄清石灰水变浑浊的化学式表达式: 。
(2)测定空气中氧气含量(如图1):
步骤1:在注射器中放入足量脱氧剂粉末(体积为2mL),封闭。
步骤2:打开弹簧夹,将活塞向右拉至一定距离,关闭弹簧夹。
步骤3:不断轻轻晃动注射器,至活塞位置不再发生变化。
【数据处理】:计算得出氧气约占空气体积的1/5。
【实验对比】:实验室常通过燃烧红磷法测定空气中氧气的含量(装置如图2),用燃烧红磷法多次实验发现,集气瓶内上升的水面始终小于瓶内原有空气体积的1/5。
【拓展研究】查阅资料得知,当空气中氧气的体积分数降至约为7%以下时,红磷不再燃烧,所以用该法测定结果不够准确。请写出红磷燃烧的化学式表达式 。
与燃烧红磷法相比,脱氧剂法测定空气中氧气含量除了环保外,还具有的优点是 。
(5分)某化学兴趣小组探究常温下碳酸钠饱和溶液的酸碱度。
[猜想与假设]溶液的pH可能是(填入你的猜想与假设):
(1)①pH>7;②pH;③pH。
[设计与实验]
小方、小钟、小陈三位同学进行了如下实验:
小方:取pH试纸于玻璃片上,用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液沾在pH试纸上,测得pH>7。
小钟:取pH试纸于玻璃片上,先用蒸馏水润湿pH试纸,然后用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液沾在pH试纸上,测得pH>7。
小陈:取pH试直接浸入碳酸钠溶液中,测得pH>7。
[评价](2)以上三位同学中操作规范的是同学,其余两位同学操作上的错误是
;。
注意:若答对(3)(4)小题奖励4分,但化学总分不超过60分。
[结论](3)从物质的类别看,碳酸钠是一种(填“酸”或“碱”或“盐”),它的溶液显碱性,说明显碱性的溶液(填“一定”或“不一定”)是碱的溶液。
[应用]
(4)根据碳酸钠溶液显碱性,说出它在日常生活中的一种用途:。
(7分)实验课上,小舟同学向盛有澄清石灰水的烧杯中加入过量的碳酸钠溶液,生成白色沉淀,过滤后得到无色溶液,他说:“我制得了氢氧化钠溶液!”
(1)小帆同学却说:“这种无色溶液中不一定含有氢氧化钠”他做了如下实验
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
用试管取无色溶液少许,滴入2滴无色酚酞试液 |
无色酚酞试液变红 |
无色溶液中含有氢氧化钠 |
小玉认为小帆的实验方案也不严密,不能证实无色溶液中一定含有氢氧化钠,理由是:
。
(2)小玉设计了另一个实验:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①取少量样品于试管中,加入 ②过滤,向滤液中滴加几滴硫酸铜溶液 |
③ ④ |
无色溶液中确实含有氢氧化钠 |
小玉的实验可靠性高的原因是①。
②。
请根据下图回答问题:
(1)仪器A的名称是,仪器B的名称是。
(2)用KClO3与MnO2混合制取并收集纯净O2,应选用上图中的(填序号),反应的化学方程式。
(3)实验室制取并收集CO2,应选用上图中的(填序号),反应的化学方程式
;如何检验已集满一瓶CO2气体
。
冬天,小方陪妈妈去医院打点滴,发现护士往输液管上放了一个纸包(如图所示),经询问得知它可以温暖输入人体中的液体。小方对包里的东西能产生热量感到很神奇,于是,他向护士要了一只用过的纸包,带回来进行了如下探究。
探究一:包里是什么物质。
他剪开纸包,发现里面是一些黑色粉末和暗红色粉末。
【提出猜想】纸包里的物质可能是炭粉、铁粉、氧化铁、氧化亚铁中某几种物质的混合物。
【查阅资料】氧化亚铁是一种黑色粉末,不溶于水。在空气中稍受热即被迅速氧化成四氧化三铁,铁的氧化物中只有四氧化三铁能被磁铁吸引。四氧化三铁与盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁和水。
【初步结论】根据资料知识,你认为纸包中的黑色粉末除了猜想物质以外,还可能含有。
【进行实验】
实验编号 |
实验操作 |
实验现象 |
① |
将磁铁靠近粉末 |
黑色粉末部分被吸引,暗红色粉末不被吸引 |
② |
取少量粉末加入足量稀盐酸 |
有气泡产生,底部有黑色不溶物 |
【得出结论】⑴该粉末中一定含有。
⑵实验②中产生气泡的化学方程式是__________________________________________。
探究二:纸包为什么会放热。
【查阅资料】铁粉在空气中会发生缓慢氧化而放出热量,转化成氧化铁。
请你写出该反应的化学方程式。
你若能正确完成下面的相关内容将奖励4分。但化学试卷总分不超过60分。
在上面的实验中还不能得出纸包中一定含有四氧化三铁。请你继续完成以下实验内容:
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
纸包中含有四氧化三铁。 |
我校实验室有一瓶保管不当的试剂,其残缺的标签中只剩下“钠”和“10%”字样(如图所示)。已知它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,这瓶试剂不可能是下列三类物质中的 (填序号)。
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、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 |
21.5 |
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 。
【做出猜想】①可能是NaOH溶液;②可能是溶液;③可能是NaCl溶液。
【设计并实验】 (1)小强取样品少量,滴加无色酚酞试液,液体变红色他认为猜想①正确,他的判断是否合理,原因是。
(2)小华为了检验该溶液到底是什么又进行了如下实验:取样品于试管中,滴加氯化钡溶液,有白色沉淀生成,他得出猜想②正确。相应的化学方程式。