小苏打和食盐是厨房中常见物质。现有一包白色固体,可能由碳酸氢钠、氯化钠中的一种或两种物质组成。某科学小组同学展开了系列研究。
(一)定性分析
[实验目的]确定白色固体的组成
[实验方案]:如图1所示:
[实验结论]小明同学经过上述实验得出结论:该白色固体由碳酸氢钠、氯化钠两种物质组成。
(1)步骤①发生反应的化学方程式是 ;
(2)步骤②中的澄清石灰水也可以用其它碱溶液代替,如 ;
(3)科学小组认真研究讨论后认为,此方案不能得出小明同学的结论。一致认为将上述方案中使用的一种试剂进行调换,如仍出现上述现象,则小明同学的结论正确。调换措施是 。
(二)定量分析
[实验目的]测定该白色固体中碳酸氢钠的质量分数
[实验方案]该小组利用图2所示的实验装置(固定装置已略去,装置气密性良好)进行实验,每一步反应均完全进行。
(1)首先称取a克该样品放入装置甲中,然后进行有关实验操作,正确的顺序是 (填序号,可重复选择)
a.称量装置丙的质量
b.打开弹簧夹,通入足量的氮气,关闭弹簧夹
c.打开分液漏斗的活塞,注入足量的稀硫酸,关闭活塞
(2)如果没有装置乙,会造成测定结果 (填“偏大”“偏小”或“不变”);
(3)装置丁的作用是 。
(三)拓展交流
经査阅材料:将二氧化碳气体持续通入一定量的氢氧化钠溶液中会先后发生以下两个化学反应:
①2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ②Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3
小明同学将5g二氧化碳气体通入100g 5%的氢氧化钠溶液中,充分反应后,所得溶液的溶质是
(填化学式)。
实验室用锌粒与足量稀硫酸反应,制取氢气并还原4.0g氧化铜,实验装置如图(装置气密性良好,夹持仪器省略).
①仪器Ⅰ的名称 ,A中反应的化学方程式是 .
②B中生石灰作 剂;C中反应的化学方程式是 ;D中现象是 .有关的化学方程式是 .
③为确定实验结束后氧化铜是否已基本消耗完,请设计两种不同的方案填入下表.
操作 |
判断依据 |
结论 |
|
方案一 |
|
|
|
方案二 |
|
|
|
如图是实验室制备气体的常用装置和仪器.
①用A制二氧化碳,需要的药品是大理石和 .反应开始后将二氧化碳通入 中,产生白色沉淀.反应一段时间后夹紧弹簧夹,A中现象是 .
②制氧气时,将B与 (选填“C”或“D”)连接组成发生装置.排水法收集满氧气后,用玻璃片 (选填“磨砂”或“光滑”)的一面盖住集气瓶口.
③硫在氧气中燃烧的现象是 .
④若有0.2mol氯酸钾分解,求生成氧气的质量.(根据化学方程式列式计算)
化学兴趣小组为测定某铜锌合金中成分金属的含量,称取10g样品放入烧杯中,向其中加入100g稀硫酸,恰好完全反应后。测得烧杯内所有物质的总质量为109.8g。
请完成下列分析及计算:
(1)反应中共生成气体 g。
(2)计算合金中铜的质量分数。
一种自加热食品包装中加热包的成分有:生石灰、活性炭、铝粉、铁粉、碳酸钠、氯化钙、硫酸镁。使用时需向加热包加水,课堂上老师分别取适量加热包中的固体样品进行如图1实验:
(1)实验A中,将样品加入水里,触摸烧杯外壁发烫,其原因是 。(用化学方程式表示)
(2)实验B中,将一定量稀盐酸加入锥形瓶中,剧烈反应,生成大量气体,学习小组同学对气体成分和锥形瓶内溶液进行探究。
Ⅰ、对气体成分进行探究。
[作出假设]假设一:只有H2,假设二:只有CO2,假设三:H2和CO2。
[实验验证]小明同学设计如图2实验,对气体成分进行探究。
①当气体通过甲时,澄清石灰水变浑浊,证明假设 不成立。
②丁中出现 的现象时,证明假设三成立。
③乙的作用是 。
Ⅱ、对锥形瓶内的溶液进行探究。
实验后,小萍同学取少量锥形瓶内的溶液于试管中,向其中滴加NaOH溶液,开始一段时间无沉淀生成,其原因是锥形瓶内的溶液中存在 。
[总结反思]通过以上探究,小林同学做了如下的反思归纳:
a.加热包应密封防潮保存
b.向用过的加热包内的固体中,加入过量稀盐酸后过滤,可以回收活性炭
c.能与水混合放出热量的物质均可用作加热包中的发热材料
你认为其中不正确的是 (填字母)
如图甲、乙是实验室制备CO2和某同学设计的验证CO2性质的实验装置图。
(1)标有字母a的仪器名称是 。
(2)甲中发生反应的化学方程式是 。
(3)乙中进行实验时,先关闭K1和K2,加热c,一段时间后再通入CO2,观察到b、d中纸花均不变色。再打开K2,b中纸花逐渐变 ,由此证明了CO2能与水反应。若打开K1,还可以证明CO2具有的化学性质是 。