盐城盛产海盐,某化学兴趣小组同学在市场购到粗盐,带回实验室进行提纯。
(1)在溶解、过滤、蒸发等操作中,均用到的玻璃仪器是 (填仪器名称)。
(2)配制50g质量分数为6%的NaC1溶液,需称量NaCl固体 g,若用粗盐配制上述溶液,则所配溶液中NaC1的质量分数会 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
探究活动:以NaC1为原料可以制取金属钠。兴趣小组同学认为Na是活泼金属,能与CuSO4等盐溶液反应,生成相应的金属单质。
[提出问题]Na与CuSO4溶液反应,是否有Cu生成?
[设计实验]兴趣小组同学在老师的指导下,设计如图1装置进行实验。
Ⅰ.向大试管中加入一定体积煤油。
Ⅱ.用小刀切一小块钠,放入大试管,塞上橡皮塞。
Ⅲ.打开活塞,通过长颈漏斗向试管中加入CuSO4溶液,使煤油的液面升至胶塞,关闭活塞,观察现象。
[实验现象]
(1)Na在煤油与溶液交界处上下来回振动,表面产生气泡,逐渐变小直至消失。
(2)溶液颜色逐渐变淡,有蓝色絮状沉淀和少量黑色固体生成。
(3)打开活塞,用燃着的木条放在尖嘴管口处,气体被点燃。
[查阅资料]①Na通常存放在煤油中 ②煤油不溶于水且不与水反应
③2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ④Cu(OH)2CuO+H2O
[实验分析]
(1)根据上述信息,可获知金属钠的物理性质是 (答出一点即可)。
(2)实验中长颈漏斗的作用 (填数字序号)。
①便于添加CuSO4溶液
②收集气体
③防止压强过大冲开活塞
(3)对于产生的气体,有些同学猜想是H2,有些同学猜想是SO2.小组同学经过讨论,排除了SO2,理由是 ,经过进一步实验,确认气体是H2。
(4)将反应后的混合物过滤,向滤渣滴加足量稀硫酸,滤渣完全溶解。写出滤渣与稀硫酸反应的化学方程式(写出一个即可) 。
[实验结论]Na与CuSO4溶液反应,无Cu生成。
[实验反思]Na与CuSO4溶液反应无Cu生成,原因可能是 。
[定量分析]另取一定量上述CuSO4溶液,完成下列实验。利用数据,计算无色溶液的溶质质量分数。(写出计算过程,滴入的酚酞溶液质量忽略不计。)
U型玻璃管是常见的化学仪器,在实验中有广泛的应用。
(1)借助U型玻璃管探究微粒的性质,如图1所示,打开玻璃旋塞,观察到湿润的红色石蕊试纸从左到右先后变蓝,该实验说明分子 ,湿棉花的作用是 。
(2)借助U型玻璃管探究钢铁锈蚀的条件,如图2所示:
①一段时间后潮湿的钢丝棉有明显锈迹,干燥的钢丝棉没有锈迹,此现象说明 。
②实验结束时,细心的同学发现浸没在凉开水中的钢丝棉也有少量锈迹,说明本实验有不完善之处,请利用原有装置提出具体改进方案 。
(3)借助U型玻璃管粗略测定空气中氧气的体积分数,如图3所示,得出空气中氧气体积分数约为五分之一的实验现象是 。
2019年春节起,常州大部分地区禁止燃放烟花爆竹,开启了龙城环保新时代。
(1)“禁止燃放烟花爆竹”的安全标志是 。
(2)禁止燃放烟花爆竹不仅可以减少噪声污染、火灾等,还以减少SO2和 等空气污染物的排放,提升空气质量。
(3)爆竹中常含有硫、硝酸钾和木炭的混合粉末,点燃后生成硫化钾(K2S)、氮气和二氧化碳,该反应的化学方程式为 。含硫燃料燃烧产生的SO2会形成 型酸雨,酸雨的pH (填序号)。
A.小于5.6 B.等于7 C.大于7
2019年1月,嫦娥四号和玉兔二号互拍成像,实现了探月工程五战五捷。
(1)嫦娥四号使用了大量复合材料。下列关于复合材料的说法中正确的是 。
A.不锈钢是常见的复合材料
B.复合材料集中了组成材料的优点
C.多种材料混在一起就是复合材料
(2)航天器的天线用钛合金制成。钛合金与金属钛相比, 的硬度更大。工业上通常是在高温下用四氯化钛(TiC14)与金属镁发生置换反应获得,该反应的化学方程式为 。
(3)航天器上的太阳能电池是将太阳能直接转化为 能的装置;大自然利用太阳能最成功的范例是 (填序号)。
A.火山爆发 B.温室效应 C.光合作用
现有5.6g KOH固体与100g稀HCl恰好完全反应,求该稀HCl中溶质的质量分数。
教育部从2018年开始,要求在学校普及垃圾分类回收处理的相关知识。某化学活动小组结合所学的知识对此进行一系列实践活动。
Ⅰ.活动探究
(1)学会识图分拣垃圾:下列垃圾应投入带有如图图标的垃圾箱内的是 (填字母序号)。
A. |
塑料瓶 |
B. |
果皮 |
C. |
碎瓷片 |
(2)学会检验有害气体:含氯塑料焚烧时会产生氯化氢等气体。若要检验焚烧后的气体中有氯化氢,可将其通入 溶液中,有白色沉淀生成即可。
Ⅱ.实验探究:
[提出问题]如何回收处理废旧电池中的镉?
[查阅资料]
(1)废旧电池中含有镉、汞等元素,这些元素会危害人类健康。
(2)镉(Cd)从溶液中析出时呈海绵状固体。在化合物中通常表现为+2价。
(3)碳酸镉(CdCO 3)、氢氧化镉[Cd(OH) 2]都是白色固体、难溶于水。
[设计实验]先将废旧电池进行处理以制得硫酸镉( CdSO 4)溶液,用于以下实验。
实验设计 |
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
与金属反应 |
取少许溶液于试管中,加入足量的Zn粉,充分反应。 |
|
Zn可以置换出Cd |
与碱反应 |
取少许溶液于试管中,加入足量的NaOH溶液,充分反应。 |
产生白色沉淀 |
用化学方程式表示为 。 |
与盐反应 |
取少许溶液于试管中,加入足量的 溶液,充分反应。 |
产生白色沉淀 |
可用该试剂除去CdSO 4. |
[回收处理]
实验结束后,将反应后的混合物通过过滤、洗涤、加热,进而再制得镉。
[交流反思]
请同学们基于化学视角说明垃圾分类回收处理的重要意义 (答一点即可)。