写出下列反应的化学方程式.
(1)镁在氧气中燃烧 ;
(2)锌和稀硫酸反应 ;
(3)氢氧化钠溶液与稀盐酸混合 .
某化学兴趣小组同学用玻璃棒蘸取饱和FeCl3溶液在酒精灯火焰上灼烧时,随着加热时间的持续,在1分钟内观察到玻璃棒表面颜色的变化依次为:黄色、红褐色、红棕色、黑色。同学们对此现象产生了疑问,于是他们对FeCl3溶液加热,灼烧的变化进行了探究活动。
【查阅资料】
①酒精(C2H5OH)具有还原性,加热条件下能与Fe2O3反应;
②Fe与Fe3O4易被磁铁吸引,FeO是一种黑色固体,不能被磁铁吸引。
【实验一】
将大约20mL饱和FeCl3溶液在蒸发皿中加热蒸发,沸腾后发现溶液中逐渐产生红褐色浑浊。
由此得出结论:
①FeCl3溶液呈黄绿色是因为溶液中含有 (用离子符号表示)。
②加热饱和FeCl3溶液时,FeCl3易与水反应生成红褐色固体和盐酸,反应的化学方程式为 。
③由实验可知:FeCl3溶液通过蒸发结晶的方式 (填“能”或“不能”)获得FeCl3固体。
【实验二】
将实验一蒸发获得的红褐色固体转移到坩埚中灼烧,颜色由红褐色变为红棕色,此过程发生分解反应:2Fe(OH)3 +3H2O。
【实验三】
同学们对玻璃棒上产生的黑色物质继续探究:联系酒精的可燃性、还原性等相关性质,对黑色物质的成分提出了猜想,经讨论认为,可能是C、Fe、FeO、Fe3O4四种物质中的一种或几种。
为了测定黑色物质的成分,收集黑色物质,进行了如下表实验:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①取黑色粉末,用磁铁吸引,观察现象 |
黑色粉末全部被磁铁吸引 |
黑色粉末中不含的物质是 |
②向装有黑色粉末的试管中加入足量的盐酸,充分反应,观察现象 |
固体逐渐溶解,但无气泡产生 |
综合①②实验现象判断,此黑色物质成分是 |
化学兴趣小组对贝壳中碳酸钙的含量进行探究。
【提出问题】
如何选择药品和设计装置进行测定?
【查阅资料】
贝壳的主要成分是CaCO3,其它成分对实验影响忽略不计。
室温时,CaCO3不溶于水,CaSO4微溶于水。
【设计与实验】
实验一:选择药品
分别取等质量颗粒状和粉末状的贝壳样品与等体积、等浓度的稀盐酸在图1的三颈烧瓶中反应,采集数据。
(1)图1中反应的化学方程式是 。
(2)据图2分析,选择粉末状样品的依据是 。
(3)据图3分析,影响实验测定准确性的原因:一是水蒸气含量增加;二是 。
实验二:设计装置
小组设计了图4装置进行测定。
(4)打开活塞,稀硫酸进入试管,观察到的现象是 。反应结束后进行读数。读数前调节水准管与量气管液面相平的原因是 。
实验三:优化装置
在老师指导下,小组优化并设计了图5装置进行测定。
(5)试剂a是 。
(6)检查该装置气密性的方法是 。
(7)加入足量稀硫酸,一段时间后反应停止。再加入氯化铵溶液,发现又产生气泡。推测加入氯化铵溶液的作用是 。
【数据处理】
(8)实验三中,样品质量为mg,加入稀硫酸体积为V1mL,加入氯化铵溶液体积为V2mL,右侧针筒最后读数为V3mL,则反应生成CO2体积为 mL.该实验条件下,CO2密度为dg/mL,则该样品中碳酸钙质量分数表达式为 。
【反思与评价】(9)与实验二相比,实验三的优点是 (写一条)。
回答下列问题。
(1)从硝酸钾、少量氯化钠和不溶性杂质(泥沙)的混合物中得到硝酸钾的流程如图:
①结合如表分析,趁热过滤的原因是 。
温度/℃ |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
|
溶解度/g |
NaCl |
35.7 |
36.0 |
36.6 |
37.3 |
38.4 |
KNO3 |
13.3 |
31.6 |
63.9 |
110 |
169 |
②操作a的名称是 。
③滤液2的溶质是 。
(2)A~D为初中化学常见物质,A、D为金属,在常温下通过如图所示转化可获取硝酸钾。回答下列问题。
①反应Ⅰ能发生的原因是 。
②若D为银白色贵重金属,则反应i的化学方程式是 ,基本反应类型是 。
③一步实现反应Ⅱ,能否加入氯化钾?判断并说明理由 。
④硝酸钾可作化肥,能供给作物两种养分,属于 肥料。
配制100g质量分数为16%的Na2CO3溶液,用于演示灭火器原理。回答下列问题。
(1)计算Na2CO3的质量为 g,称量Na2CO3的仪器名称是 。
(2)20℃时,Na2CO3的溶解度为21.5g,⑤中的溶液 (填“是”或“不是”)该物质的饱和溶液。
(3)将烧杯中溶液倒入吸滤瓶的操作是 ,从橡胶管喷出大量液体的原因是 。
(4)酒精(C2H5OH)可作燃料,在空气中完全燃烧的化学方程式是 。酒精燃烧失火,可用干粉灭火器灭火。NaHCO3是干粉的主要成分,俗称是 。用干粉灭火器灭火的正确操作顺序是 → → (填序号)。
同学要通过实验来测定某品牌的纯碱样品中Na2CO3的质量分数。他们取了6g纯碱样品放入烧杯中,再将80g一定溶质质量分数的稀盐酸分4次加入该烧杯中,充分反应后测得实验数据如下表(不考虑CO2溶解于水)。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
加入稀盐酸的质量/g |
20 |
20 |
20 |
20 |
烧杯中剩余物质的质量/g |
25.2 |
m |
63.8 |
83.8 |
(1)表格中m的值为 。
(2)样品中Na2CO3的质量分数是多少?(写出计算过程,计算结果精确到0.1%)