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)。
实验室有如图所示装置,回答下列问题:
(1)连接装置时,需根据导管的高度调节 处的高度,再确定 处的高度。 (填“甲”或“乙”)
(2)结束实验的操作是:先 ,再 。
某兴趣小组用氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气,试管中固体的质量随时间变化的数据见下表。制取结束后,将剩余固体用适量水充分溶解后,过滤,回收二氧化锰固体,并得到氯化钾溶液200g。
加热时间/min |
0 |
t 1 |
t 2 |
t 3 |
固体质量/g |
26.0 |
23.4 |
16.4 |
16.4 |
请计算:
(1)共制得氧气 g。
(2)所得氯化钾溶液中溶质的质量分数。
如图是某化肥的部分信息,请根据该信息计算:
(1)硫酸钾中钾、硫、氧三种元素的质量比为 。
(2)该钾肥中钾元素的质量分数最高为 (精确至0.1%)。
科学探究很奇妙!在一次实验中,小明不小心把硫酸铜溶液滴加到了盛有5%过氧化氢的溶液中,发现立即有大量气泡产生。硫酸铜溶液中有三种不同的粒子(H2O,SO42﹣,Cu2+ ),小明想知道硫酸铜溶液中的哪种粒子能使双氧水分解的速率加快。请你和小明一起通过如图所示的三个实验完成这次探究活动,并回答有关问题。
(1)你认为最不可能的是哪一种粒子? ;理由是 。
(2)要证明另外两种粒子能否加快双氧水分解的速率,还需要进行实验②和③;在实验②中加入稀硫酸后,无明显变化,说明 不起催化作用;在实验③中加入 后,会观察到大量气泡,证明起催化作用的是 。
(3)检验实验产生的气体的方法是 。
(4)小明如果要确定硫酸铜是催化剂,还需通过实验确认它在反应前后 。
实验室制取气体时需要的一些装置如图所示,请回答下列问题。
(1)写出图中标有序号的仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室使用高锰酸钾制取并收集干燥的氧气,反应的化学方程式为 ,所选装置的连接顺序为:A→ → (填装置代号)。该实验中还需对装置A进行的改进是 。若用C装置收集O2,导管口气泡放出时,不宜立即收集,应在 时,开始收集气体。
(3)某兴趣小组的同学在实验室连接B、G装置进行实验。若实验时G装置中燃着的蜡烛熄灭,则B装置中反应的化学方程式为 。使用B装置制取气体的优点是 。