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)。
过氧化氢溶液常用于家庭、医疗等方面,它具有杀菌、漂白、防腐和除臭等作用。医疗上常用3%的过氧化氢溶液消毒。
(1)过氧化氢中氢、氧元素的质量比为 。
(2)若配制500g溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液,需溶质质量分数为30%的过氧化氢溶液的质量是 。
老师给了同学们一包红色粉末,该粉末可能是铜粉和氧化铁(Fe2O3)粉末中的一种或两种。同学们对该粉末进行了定性与定量研究。
(1)定性实验:
实验方案 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量红色粉末放入试管 中,滴加足量的稀盐酸振荡 |
红色粉末全部消失,溶液呈棕黄色 |
粉末为Fe2O3 |
|
Cu粉 |
写出“红色粉末全部消失”发生反应的化学方程式 。
(2)定量实验:
取该粉末4g放入硬质玻璃管中,先通CO,然后再用酒精喷灯加热一段时间,停止加热继续通入CO至装置冷却。实验装置如图:
①实验时,先通CO再加热的目的是 。
②若该粉末全部是氧化铁,在硬质玻璃管中观察到的实验现象是 。B装置是用于吸收二氧化碳并收集CO,其中盛放的试剂最好是 。
A.NaOH溶液
B.稀盐酸
C.水
如果该实验没有装置B、C,实验造成的危害是 。
③若该粉末为铜粉和氧化铁的混合物,待装置完全冷却至室温,称量硬质玻璃管内剩余固体的质量为mg。则m的取值范围是 。
如图是初中化学中常见的实验。
(1)A中现象:烧杯②中溶液变红。请用分子的知识解释“变红”的原因 。
(2)B中集气瓶底部有少量水,其作用是 。
(3)C实验完毕,集气瓶内水面上升到一定高度后,不能继续上升,这种现象说明氮气具有 的性质;若从烧杯中进入集气瓶内水的体积明显小于瓶内原空气体积的 ,可能存在的原因是 (写出一条即可)。
向200g NaCl和BaCl2的混合溶液中加入Na2CO3溶液。反应过程中滴加Na2CO3溶液的质量与生成沉淀的质量关系如图所示。请计算:
(1)m的值是 g;
(2)原混合溶液中BaCl2的质量分数是多少?
聊城市某学校2019年实验操作模拟训练的一个题目是:鉴别稀硫酸、稀盐酸和氢氧化钠三种无色溶液。小组的同学把标有序号1、2、3的三种溶液分别滴入标有对应序号的三支试管中,向三支试管中滴加酚酞试液,如甲图,鉴别出1号溶液,再向另两支试管中滴加BaCl2溶液,如乙图。请回答:
(1)1号试管中是 溶液。
(2)乙图中2号试管发生化学反应的实质是 (填微粒名称)结合生成白色沉淀。把该试管反应后的物质进行过滤,得到滤液。
[提出问题]除含有酚酞外,滤液中溶质的成分是什么?
[猜想假设]猜想一:HCl;猜想二:HCl和 ;猜想三:HCl和BaCl2。
[进行实验]①取一定量的滤液于试管中,向试管中滴加Na2SO4溶液,有白色沉淀生成,猜想 正确。
②为了验证该滤液的酸碱性,将一片pH试纸放在干燥的玻璃片上,用 蘸取该滤液,滴到试纸上,立即将试纸显示的颜色与pH标准比色卡进行对照,读出pH=5。
[交流拓展]2号试管中滤液显酸性,要将该滤液调至中性,可向滤液中加入适量 (填序号)。
A.铁粉 B.氯化钙溶液 C.石灰石