如图是实验室用高锰酸钾制取氧气的装置,请回答问题。
(1)仪器a的名称 。
(2)用高锰酸钾制取O2的化学方程式是 。
(3)实验室收集氧气的方法是 。
(4)将高锰酸钾粉末装入试管的操作是 。
(5)试管口放一团棉花的作用是 (合理即可)
南通滨临长江,将长江水净化处理可成为居民生活用水。
(1)水净化时先加入絮凝剂,沉降过滤后,通过活性炭。活性炭的作用是 。
(2)将硬水通过如图所示的阳离子交换柱后可变成软水(图中阴离子未画出),交换后的水仍然呈电中性。
①一个Ca2+可以交换出 个Na+。
②阳离子交换柱长时间使用后,Na+变少,失去硬水软化功能而失效。利用生活中常见物质检验阳离子交换柱已失效的方法是 。
(3)二氧化氯(ClO2)可用于饮用水的杀菌消毒。取100mL经ClO2消毒后的饮用水于锥形瓶中,调节溶液至弱碱性,加入足量KI充分反应,测得生成I2的质量为0.0254mg。上述过程中发生的反应为2ClO2+2KI═2KClO2+I2,其他物质不参与反应。计算该饮用水中ClO2的残留量(以mg/L计),在答题卡上写出计算过程。
铁钉是生活中常见的铁制品。学习小组对不同条件下铁钉的锈蚀和盐酸除锈时的反应进行了探究。
Ⅰ探究不同条件下铁钉的锈蚀
取四枚铁钉,按第图1所示进行实验。一天后观察到的现象如下表所示。
试管 |
a |
b |
c |
d |
实验现象 |
铁钉表面无明显变化 |
铁钉表面无明显变化 |
蒸馏水和空气交界处铁钉出现轻微锈蚀 |
食盐水和空气交界处铁钉出现较多锈蚀 |
(1)由试管a、b、c中的现象可知铁钉锈蚀的条件是 。
(2)由试管c、d中的现象可以得出的结论是 。
(3)切过咸菜的菜刀不及时处理,易生锈。防止切过咸菜的菜刀生锈,处理的方法是 。
Ⅱ探究盐酸除锈时的反应
步骤1 将一枚表面部分锈蚀的铁钉置于试管中,向其中加入稀盐酸至浸没铁钉。观察到铁钉表面的铁锈逐渐消失,无锈处有气泡产生,溶液变为黄色。
步骤2 将“步骤1”中装有铁钉和盐酸的试管长时间放置后,观察到铁钉变细,溶液变为浅绿色。
[提出问题]①“步骤1”中铁锈消失发生了什么反应?
②“步骤2”中试管长时间放置后,溶液为什么会变色?
[查阅资料]①铁锈中主要含有Fe2O3;
②FeCl3溶液呈黄色,FeCl2溶液呈浅绿色;
③K3[Fe(CN)6]溶液为黄色,FeCl3溶液遇K3[Fe(CN)6]溶液不变色,FeCl2溶液遇K3[Fe(CN)6]溶液会生成蓝色沉淀。
[实验分析]铁锈消失是因为Fe2O3与盐酸发生了反应,该反应的化学方程式为 。
[提出猜想]对于问题②,实验小组提出如下两个猜想:
猜想1:溶液变色是FeCl3与铁钉表面产生的气体反应所致;
猜想2:溶液变色是FeCl3与铁钉反应所致。
[实验验证1]对“猜想1”进行验证的实验过程用如图2所示装置进行实验,……。
(1)仪器X的名称为 。
(2)实验是验证 (填气体的化学式)与溶液中的FeCl3是否发生反应。
[实验验证2]请设计实验对“猜想2”进行验证,简述实验过程(包括操作、可能的实验现象和对应的结论): 。(实验中必须用到K3[Fe(CN)6]溶液、FeCl3溶液和铁钉)
溶液在生产、生活中起着十分重要的作用。某学习小组的同学对溶液的性质进行探究。
[引发思考]
生理盐水是医疗上常用的一种溶液,100mL生理盐水(其密度可近似看做lg/cm3)中含有0.9g医用氯化钠,该溶液中溶质的质量分数为 。一瓶合格的生理盐水密封放置一段时间后,不会出现浑浊现象,原因是 。
[提出问题]
溶液的某些性质是否可以通过定量实验进行验证?
[查阅资料]
电导率传感器用于测量溶液的导电性强弱:一定条件下,电导率的大小能反映离子浓度的大小。
[实验探究1]
氯化钠溶于水形成溶液的过程中氯离子浓度电导率的测定。
第一步:读取室温为26℃,取100mL蒸馏水,加入烧杯中,放入磁力搅拌器磁珠;
第二步:校准传感器,组装仪器,设定搅拌档位;
第三步:用氯离子传感器和电导率传感器同时采集数据,迅速将定质量的氯化钠加入烧杯中。实验数据如图1所示。
分析图1实验数据:
(1)a~b段曲线呈这种形态的原因是 。
(2)请说明实验过程中液体的电导率变化的原因 。
[交流反思1]
如何通过实验验证氯化钠溶液是均一的?请简要说明。 。
[实验探究2]用氯离子传感器和电导率传感器同时采集数据,向一定体积、一定浓度的氯化钠溶液中慢慢加入等体积、一定浓度的硝酸银溶液,恰好完全反应。部分实验数据如图2所示。
[交流反思2]
推测c点时溶液的电导率是否为零,并说明理由。 。
图中A~I是初中化学常见的物质,其中D为单质,其余均为化合物。A是一种铁的氧化物,其中各元素的原子个数比为2:3;B在固态时可用于人工降雨;E是生物体内含量最多的物质,也是中和反应的生成物之一;I是大理石的主要成分;反应①和反应②的基本反应类型相同。图中“﹣”表示两端的物质间能发生化学反应;“→”表示物质间存在转化关系;部分反应物、生成物或反应条件已略去。
(1)写出化学式:A ,I 。
(2)写出E→D反应的化学方程式 。
(3)写出F→C反应的化学方程式 。
(4)G与H反应的基本反应类型为 。
化学丰富了人类的生活。
(1)下列是与人类的生产、生活密切相关的物质:A.碳酸氢钠 B.木炭 C.氮气 D.硬铝。选择相应物质的字母填空:
① 可用于制造飞机
② 可用作冰箱除味剂
③ 可用于治疗胃酸过多症
④ 可用作焊接金属时的保护气
(2)我国科学家屠呦呦因为对青蒿素的研究取得巨大成就而荣获了诺贝尔奖。她用乙醚代替水成功提取出青蒿素,说明研究青蒿素在不同的 (选填“溶质”或“溶剂”)中的溶解性很有价值。为了提高药物在水中或油中的溶解性,对其进行了分子结构修饰,说明了物质的 决定物质的性质。
(3)结合二氧化碳的性质、灭火的原理,分析二氧化碳灭火器可用来扑灭纸质图书档案失火的主要原因。 。