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题文

碳还原氧化铜的实验装置如图甲、乙所示。甲图中酒精灯上网罩的作用是   

[提出问题]碳燃烧时可能生成CO 2也可能生成CO,那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能?

[作出猜想]猜想Ⅰ:CO;猜想Ⅱ:CO 2;猜想Ⅲ:   

[设计方案]实验装置如图乙所示。打开K,缓缓通入干燥的氮气一段时间,关闭K,点燃酒精喷灯和酒精灯,充分反应后,熄灭酒精喷灯和酒精灯,打开K,再通入一段时间氮气。

方案一:从定性观察角度判断

(1)实验时装置A处的现象是   

(2)若B中无明显现象,D处的气体能点燃,则猜想   (填序号)成立。

方案二:从定量计算角度判断

取一定量碳粉和4g氧化铜的混合物进行实验,并测定表格中的四个数据:


反应前的质量

反应后的质量

A(玻璃管+固体)

m 1

m 2

B+C(广口瓶+混合液)

m 3

m 4

(3)若猜想Ⅱ成立,则理论上(m 4﹣m 3 (m 1﹣m 2)(填">""<"或"=")。

(4)若猜想Ⅲ成立且CuO全部转化成Cu,则参加反应的碳粉的质量m的取值范围是  [交流反思]实验开始前缓缓通入氮气的目的是   

科目 化学   题型 解答题   难度 中等
知识点: 根据化学反应方程式的计算 实验探究物质的性质或变化规律
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根据如图装置,结合所学化学知识回答问题。

(1)图中仪器①名称是  

(2)实验室可以用装置B和C的组合制取二氧化碳气体,所用药品是石灰石和  ,可以用盛有澄清石灰水的F装置检验二氧化碳气体,气体应从  端通入。

(3)若用A装置制取氧气,发生反应的化学方程式为  。用装置E收集氧气时,当  时,说明氧气已经集满。

84消毒液的有效成分是次氯酸钠(NaClO),次氯酸钠工业制法的反应原理是:Cl 2+2NaOH═NaClO+NaCl+H 2O.某同学将Cl 2通入185.8g NaOH溶液中(NaOH过量),充分反应后得到混合溶液200g。计算:(计算结果精确到0.1%)

(1)参加反应的氯气质量是  g。

(2)混合溶液中次氯酸钠的质量分数。

(3)84消毒液中起消毒作用的是次氯酸钠中的氯元素。已知某品牌84消毒液中起消毒作用的氯元素质量分数为6%,计算该84消毒液中次氯酸钠的质量分数。

化学规律建立在实验基础之上,质量守恒定律可以用许多化学实验加以验证。

(1)小东同学按照课本上的实验进行验证(如图1所示)。一段时间后,可以观察到铁钉表面出现  ,其反应的化学反应方程式为  ,反应前后天平读数不变,但溶液颜色变化不明显。

(2)小东想既能验证质量守恒定律,又能更快地观察到溶液颜色的变化,提出了以下设想:

【提出设想】设想一:增大硫酸铜溶液的浓度

设想二:用更活泼的金属锌代替铁钉

【实验验证】小东将以上实验进行了如下改进:

实验内容

实验现象

实验1

烧杯中换成饱和硫酸铜溶液

①1小时后溶液颜色几乎不变

②天平读数不变

③铁钉表面有变化

实验2

铁钉换成锌粒

①溶液颜色明显变浅

②天平读数减小

③锌粒表面有变化

【实验分析】从以上现象分析,两个设想都不合适,其中按设想  (填“一”或“二”)进行的实验能够验证质量守恒定律。

实验1中溶液颜色几乎不变的原因可能是  (填序号)。

A.铁与饱和硫酸铜溶液不反应

B.铁表面形成了一层氧化膜,阻止了反应的进一步进行

C.生成的铜快速沉积在铁表面,阻止了反应的进一步进行

D.水也参与了该反应,但饱和硫酸铜溶液中水太少

实验2虽然很快观察到溶液颜色变化,但出现了反应后总质量减小的情况,老师提醒小东,硫酸铜溶液呈酸性,所以总质量减小的原因可能是  

(3)小东通过反复实验和探究得出:向实验1的饱和硫酸铜溶液中加入等体积的水,将实验2中的烧杯换成如图2所示装置,均能达到实验目的,但该装置中缺少一种物品,请你在装置图中画出。

过氧化氢溶液俗称双氧水,是一种常见消毒剂。实验员用以下方法制取了少量过氧化氢溶液,在低温下,向56.4g某浓度的稀硫酸中逐渐加入一定量的过氧化钡(BaO 2),发生的化学反应为BaO 2+H 2SO 4═BaSO 4↓+H 2O 2,当恰好完全反应时生成23.3g沉淀。计算:

解:(1)设加入BaO 2的质量为X,生成的H 2O 2质量为Y,需要加入水的质量为Z

BaO 2 +H 2SO 4 ═BaSO 4↓+H 2O 2

16923334

X23.3gY

233 23 . 3 g = 169 X = 34 Y

X=16.9g;Y=3.4g

(2)反应后所得溶液中溶质质量分数为: 3 . 4 g 16 . 9 g + 56 . 4 g - 23 . 3 g × 100 % = 6.8%;

(3)设需加入水的质量为Z

(16.9g+56.4g﹣23.3g)×6.8%=(16.9g+56.4g﹣23.3g+Z)×3%

Z=63.3g

答:(1)加入BaO 2的质量是16.9g;

(2)反应后所得溶液中溶质质量分数6.8%;

(3)需加入水的质量63.3g。

学习复分解反应发生条件时,小红同学做了如下表中的四个实验。

试管编号

试管内试剂

NaOH溶液

MgCl2溶液

Na2CO3溶液

Ba(NO32溶液

加入稀硫酸后的现象

无明显现象

无明显现象

产生气泡

白色沉淀生成

(1)根据以上实验,可以判断试管③④中发生了复分解反应。试管③中反应的化学方程式为  

(2)小明同学向盛有NaOH溶液的试管中先加了一种试剂,再加稀硫酸,从而能说明试管①中也发生了反应,这种试剂是  

(3)为了验证试管②中是否发生复分解反应,小明同学进行了如下探究。

[提出猜想]猜想1:试管②中没有发生复分解反应,溶液中有MgCl2,即Mg2+和Cl同时存在溶液中。

猜想2:试管②中发生了复分解反应,溶液中无MgCl2

老师提示SO42会对Cl的检验有干扰,需要先除去,小明根据老师的提示和自己的猜想提出了如图实验方案。

[设计方案]

沉淀A的化学式是  。老师评价该方案时指出:设计思路正确,但试剂选择有误,你认为应该将所选的试剂  改成  。小明按照修改后的方案进行了实验,最后得出的结论是猜想1正确,则步骤Ⅱ、步骤Ⅲ中必然会观察到的现象是  

[实验反思]小明反思进行步骤Ⅲ时,加NaOH溶液采用了滴加的方式,但没有立即观察到任何现象,你认为其中的原因是  

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