A一F为初中化学中常见的六种物质,其中B能供给呼吸,C是人体中含量最多的物质,D是黑色固体,E溶液呈蓝色,它们之间存在如图所示的转化关系(“一”表示相连的两种物质之间可以发生反应,“→”表示一种物质可以转化为另一种物质,反应条件、部分反应物和生成物已略去)。
请回答下列问题:
(1)B生成D的反应属于 反应(填基本反应类型)。
(2)写出A→B反应的化学方程式 。
(3)写出C→F反应的化学方程式 。
“二氧化碳的实验室制取与性质”实验活动产生的废液中含稀盐酸,需先测定其溶质质量分数后进行处理。(杂质不参加反应)
(1)实验时需配制50g 5%的氢氧化钠溶液,若用氢氧化钠固体和水来配制。则需称量氢氧化钠固体的质量为 g。
(2)取20g废液样品于烧杯中,向其中逐滴加入5%的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时共消耗氢氧化钠溶液16g。计算废液中盐酸的溶质质量分数。(写出计算过程)
(3)恰好完全反应时烧杯中的溶液所含粒子数目关系:Na+ Cl﹣. (填“>”、“=”或“<”)。
小组同学收集了某种铝制易拉罐,剪成条状并打磨后进行如图所示实验,发现纯铝片表面有划痕。
[发现问题]根据所学知识,合金的硬度比组成它的纯金属硬度更 ,结合上述现象,可得出该易拉罐不是纯铝制作。那么易拉罐中除铝外,还含有什么金属呢?
[查阅资料]①铝制易拉罐中的主要成分是铝,可能还含有镁、铁。
②铝能与氢氧化钠溶液反应:2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑;镁和铁不能与氢氧化钠溶液反应。
[作出猜想]该易拉罐的金属组成除铝外,可能还含有镁、铁中的一种或两种。
[实验设计]小明取打磨后的铝制易拉罐样品按如下方案进行实验:
实验步骤 |
实验现象 |
解释与结论 |
(1)取一定量的样品于烧杯中,加入足量的 溶液,充分反应后,过滤、洗涤、干燥; |
固体表面有大量气泡产生;过滤后得到黑色粉末。 |
样品中含铝 |
(2)取少量上述黑色粉末于试管中,加入足量的稀盐酸。 |
有气泡产生,溶液变成浅绿色。 |
样品中含铁,发生反应的 化学方程式为 。 |
[实验结论]小明得出该易拉罐是由铝和铁组成。
[反思评价]其他同学分析后认为小明的实验方案不严谨,理由是 ;大家认为应该补充下列实验:取步骤(1)中少量黑色粉末于试管中,加入某种金属的盐溶液后,如果无现象产生,则小明的结论正确。你认为加入的盐溶液中阳离子对应的金属理论上可以是 (填一种即可)。
[拓展应用]如图为国家颁布的“城市生活垃圾分类标志”,废弃易拉罐应放入标有 B (填序号)图标的垃圾桶内。
某班同学取用相同总质量的木炭粉和氧化铜的混合物,按图示装置进行实验。实验过程中发现有的小组“黑色固体变红色”这一实验现象不明显。小组同学对此异常现象进行如下探究。
[知识回忆]碳和氧化铜反应的化学方程式为C+2CuO 2Cu+CO2↑,理论上碳和氧化铜的质量比为 。
[作出猜想]产生异常现象可能与所取用木炭粉和氧化铜的质量比有关。
[实验探究]小组同学用总质量相同但质量比不同的木炭粉和氧化铜的混合物(不考虑其中杂质),分别进行实验,部分实验现象记录如下:
实验序号 |
m(C):m(CuO) |
实验后A处试管中固体颜色 |
C处导管口的现象 |
1 |
1:8 |
红色固体中有少量黑色固体 |
尾气燃烧 |
2 |
1:9 |
红色固体中有较少量黑色固体 |
尾气燃烧 |
3 |
1:10 |
红色固体中有很少量黑色固体 |
尾气不燃烧 |
4 |
1:11 |
红色固体中有极少量黑色固体 |
|
5 |
1:12 |
红色固体中无黑色固体 |
尾气不燃烧 |
6 |
1:13 |
红色固体中有较多黑色固体 |
尾气不燃烧 |
[交流讨论]
(1)推测实验4中“C处导管口的现象”是 。
(2)上述探究可得出,实验时所用木炭粉和氧化铜的质量比控制在1:10~1:12之间,可观察到黑色固体明显变红,同时还可减少 (填化学式)排放,防止空气污染。
(3)检验实验6反应后A处试管中黑色固体物质,可滴加的试剂是 ,观察到的现象是 。
[反思评价]分析发现,实验5中m(C):m(CuO)比值与理论值不符,实验后却无黑色固体残留。请用化学方程式解释实验中过量的黑色固体消失的原因: (写一个即可)。
根据如图回答有关问题:
(1)图一中仪器①的名称是 。
(2)实验室用A装置制氧气的化学方程式为 。欲收集一瓶较纯净的氧气,可从图一中选择的收集装置是 (填字母)。
(3)图二中E是小组同学组装的实验室制二氧化碳气体的发生装置,该装置的优点是 ;为了解装置具有该优点的原因,他们在装置E中连接压强传感器(如图F),从而测定实验中试管内气体压强变化的情况(如图G)。下列说法正确的是 (填序号,双选)。
Ⅰ.ab段试管中液面逐渐上升
Ⅱ.bc段石灰石与稀盐酸脱离接触
Ⅲ.c点的对应操作是打开弹簧夹
以FeSO4•7H2O为原料制备铁红(Fe2O3)的一种方法如图:
已知“沉淀”时的主要反应为:2FeSO4+H2O2+2H2O═2FeO(OH)↓+2H2SO4
(1)FeO(OH)中铁元素的化合价为 。FeO(OH)可表示为mFe2O3•nFe(OH)3, 。
(2)“沉淀”时需控制溶液的pH与反应的温度。
①“沉淀”时调节溶液的初始pH约为4,过程中应始终保持溶液的pH为3.0~4.5,需不断加入物质Z调节溶液的pH,Z应具备的性质有 (填字母)。
A.能与酸反应
B.能与碱反应
C.不与FeO(OH)反应
②“沉淀”时反应温度不宜过高,其原因是 。
(3)“过滤”后需对固体进行洗涤与干燥。洗涤时被除去的沾于固体表面的阴离子为 (填离子符号)。
(4)“煅烧”时反应的化学方程式为 。
(5)如图为其他条件相同时不同煅烧温度对产品中Fe2O3质量分数的影响。煅烧温度较低时,产品中Fe2O3质量分数较低,其原因是 。当煅烧温度达800℃时,继续升高温度,产品中Fe2O3质量分数降低,且铁元素质量分数升高,所得产品发黑,其可能原因是 。
(6)用该方法制备Fe2O3,计算理论上13.9t FeSO4•7H2O(相对分子质量为278)可制得Fe2O3的质量(写出计算过程)。