游客
题文

实验室常用的干燥剂有浓硫酸、碱石灰(CaO 和NaOH的固体混合物)等,后者在潮湿的空气中易变质。某化学兴趣小组对实验室中一瓶久置的碱石灰展开探究。

[查阅资料]①碱石灰易吸收空气中的水蒸气和二氧化碳 ②氯化钙溶液呈中性,碳酸钠溶液呈碱性 ③碳酸钠和氢氧化钙溶于水温度变化不明显 ④Ca(OH)2分解温度为580℃,CaCO3分解温度为825℃,Na2CO3的分解温度为1744℃。

[提出问题]碱石灰是否变质?其成分可能有哪些?

[进行猜想]①若没有变质,碱石灰吸水性良好,成分只有CaO和NaOH;

②若变质,该碱石灰中可能含有CaO、NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3、CaCO3中的两种或两种以上。

[实验过程]

(1)验证碱石灰是否变质:图中的B为干燥装置,常用于固体干燥剂干燥气体。现用A、B装置检验碱石灰是否变质,取适量的无水硫酸铜和碱石灰样品分别装入A、B中,连接好A、B装置,从 (填“c”或“d”)端向B中缓缓通入水蒸气,观察A装置中的现象为  ,证明碱石灰已变质。

(2)验证碱石灰是否完全变质:取适量碱石灰样品放入试管中,加入足量蒸馏水使其充分溶解,溶液变浑浊,用手触摸试管外壁,温度无明显变化,证明碱石灰已完全变质。则样品成分最多有  种可能性(填数字)。

(3)为进一步确定碱石灰样品的成分,该小组继续实验并记录如下:

实验编号

实验操作

实验目的、现象或数据

实验结论

实验一

①取适量样品于试管中,加入足量蒸馏水使其充分溶解;

②过滤,得到滤渣A和滤液B;③向滤液B中加入足量CaCl2溶液,静置;

  

操作③的主要目的是:  

操作④的现象:

  

样品中一定有Ca(OH)2

实验二

①取干燥样品50g,控制在600℃内,加热至质量不再发生变化,冷却后称量;

②将①中剩余固体控制在850℃内反复加热,冷却后称量。

操作①中称得固体质量为45.5g;操作②固体质量无变化。

样品中一定没有  (填化学式)

[探究结论]通过整个探究活动分析得知碱石灰样品的成分是  (填化学式),其中盐的质量分数为  

[反思与评价]通过探究活动,大家知道该碱石灰变质的化学反应过程,其中生成盐的化学方程式为  ;明白了碱石灰要密封保存的原因。

科目 化学   题型 解答题   难度 较难
知识点: 药品是否变质的探究
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相关试题

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 高温 ¯ 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 m n =   

(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)。

垃圾分类就是新时尚。目前,践行“新时尚”的垃圾分类工作已在全国地级及以上城市全面启动。

(1)生活垃圾可分为可回收垃圾、餐厨垃圾、有害垃圾等。

①空饮料瓶、废旧报纸应放置于贴有标志  (填字母序号,下同)的垃圾箱中。

②废旧电池中含有铅、镉、汞等有害金属,如果将其随意丢弃,这些金属渗出会造成土壤及  污染,威胁人类健康,应将其放入废旧电池专用收集箱。

③餐厨垃圾是生活垃圾的主要来源。下列有关说法合理的是  

A.餐厨垃圾沥干水分后放入家用垃圾袋

B.部分餐厨垃圾可作为沼气池中发酵的原料

C.外出就餐提倡“光盘行动”

(2)垃圾是“放错了地方的资源”。

①部分废旧塑料具有  (选填“热塑”或“热固”)性,可反复加工再利用。

②某化学兴趣小组从工厂收集到一份金属废料,可能含有Al、Zn、Fe、Ag四种金属中的一种或几种,为测定其组成,便于回收利用,现取样向其中加入一定质量的CuSO4溶液。

Ⅰ.充分反应,得到无色溶液及少量固体剩余物,且反应前后溶液的质量相等。该金属废料中一定含有  (填元素符号)。

Ⅱ.将Ⅰ中少量固体剩余物置于试管中,加入足量稀盐酸充分反应,   (选填“一定有”、“可能有”或“一定没有”) H2生成。

③建筑工地废弃的大理石边角料(主要成分为CaCO3,杂质不参加反应)可用于制备轻质碳酸钙(常用作牙膏中的摩擦剂)。已知:CaCO3 高温 ¯ CaO+CO2

Ⅰ.操作a的具体步骤包括  、洗涤、干燥。

Ⅱ.计算10g大理石边角料理论上最多得到轻质碳酸钙的质量(写出计算过程)。

设计实验、动手操作、观察现象、记录信息、提炼证据、进行推理、形成结论是化学学习的重要方法。

(1)学习化学概念“饱和溶液”﹣﹣﹣实验“KNO3溶于水”

[实验用品]KNO3(研磨处理)、水、玻璃棒、三脚架、石棉网、酒精灯、烧杯等。

[实驰探究]在室温20℃下。向小烧杯中加入20mL水,按下表中设计的操作步骤进行实验。

实验序号

实验步骤

实验现象

实验推理

实验结论

加入2g KNO3,搅拌

全部溶解

不一定形成饱和溶液

在一定温度下,一定量水中不能无限制地溶解溶质

再加入5g KNO3,搅拌

部分溶解

  

加热,搅拌

 解 

不一定形成饱和溶液

KNO3的溶解度随温度的升高而  

再加入5g KNO3,搅拌

全部溶解

不一定形成饱和溶液

放在冷水的大烧杯中冷却

析出晶体

一定形成饱和溶液

KNO3可用  的方法结晶

增加溶剂的质量,可将饱和溶液转化为不饱和溶液

  ,搅拌

全部溶解

一定形成不饱和溶液

[实验反思]

①KNO3预先研磨处理的目的是  

②实验步骤  (填实验序号,下同)中KNO3的溶质质量分数最大。

③比较实验步骤  中观察到的实验现象,经分析推理。可得出将KNO3饱和溶液转化为不饱和溶液的另一种方法,即升高饱和溶液的温度。

(2)应用化学知识“身边的化学”﹣﹣﹣体验“家庭燃料的变迁”

[文献资料]

①天然气和煤都是  (选填“可再生”或“不可再生”)能源;天然气的主要成分是  (填化学式)。

②我国近50年来家庭燃料变迁:煤或木柴→液化石油气或管道煤气→天然气。

③CO2能产生  效应,SO2易导致酸雨。

④充分燃烧天然气和煤各lkg产生CO2和SO2的质量如图所示。

[证据推理]各级政府推广“利用天然气代替煤作家庭燃料,分析文献资料可知实施该项举措的科学依据是  

[联系实际]为防止燃气泄漏造成危险,使用天然气的家庭“将报警器安装位置确定在燃气灶附近墙壁的上方”,这是基于天然气具有  的性质。

[反思拓展]保护生态环境是建设“人类命运共同体”的重要组成部分,我国科学家正在利用和开发H2等新能源,在一定程度上减少对环境的污染。请再列举一例可利用的新能源:  

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