过氧化氢性质不稳定,易被某些含铜化合物催化分解。某化学兴趣小组探究过氧化氢与氢氧化铜混合产生气体的过程如下:
【查阅资料】
a.过氧化铜(CuO2)为黄褐色固体
b.H2O2+Cu(OH)2═CuO2+2H2O
【实验过程】
步骤一:制备氢氧化铜
向盛有5mL溶质质量分数为5%的氢氧化钠溶液的试管中,滴加少量硫酸铜溶液,产生蓝色沉淀。
步骤二:氢氧化铜与过氧化氢混合
向蓝色沉淀中逐滴滴入溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液直至过量,发现蓝色沉淀变为黄褐色沉淀,随后黄褐色沉淀迅速变为黑色沉淀,产生气泡且越来越快,最终试管中得到黑色沉淀。
分析实验过程,请完成下列问题:
(1)CuO2中氧元素的化合价为 ,请写出产生蓝色沉淀的化学方程式 。为验证该气体是否为氧气,可以使用 进行检验。
【提出问题】气泡越来越快的原因是什么?
【作出猜想】
(2)小组成员作出如下猜想:
猜想Ⅰ:Cu(OH)2作为催化剂加快H2O2分解产生O2;
猜想Ⅱ:CuO2作为催化剂加快H2O2分解产生O2;
猜想Ⅲ: (填化学式)作为催化剂加快H2O2分解产生O2。
【验证猜想】
①某同学立即否定猜想Ⅰ、Ⅱ,理由是 。
②简述验证猜想Ⅲ正确的实验方案 。
【反思拓展】
黄褐色沉淀遇到过氧化氢迅速变为黑色沉淀并产生气泡的化学方程式为 。
某班同学为验证碳酸钠的化学性质,向盛有碳酸钠的试管中加入一定量的稀盐酸,迅速用带导气管的橡胶塞塞紧试管口,并将导管另一端通入盛有澄清石灰水的试管中(如图所示)。请回答下列问题:
(1)右侧试管中澄清石灰水变浑浊,写出该反应的化学方程式 。
(2)实验结束后,将两支试管中的所有物质倒入同一个废液缸中,充分反应后得到澄清溶液。同学们对废液中溶质的成分进行如下探究(忽略二氧化碳的影响):
【提出问题】
废液中溶质的成分是什么?
【做出猜想】
猜想一:CaCl2、NaCl和HCl
猜想二:CaCl2、NaCl和Na2CO3
猜想三: ;
【进行讨论】
经过讨论,同学们一致认为猜想 是错误的。
【设计实验】请完成实验报告
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
取少量废液于试管中,加入 ; |
|
猜想一成立 |
【反思拓展】
最终同学们确认了废液中溶质的成分。若将废液直接排入铸铁管道引起的危害是 ,你认为该废液的处理方法是 。
如图是初中化学实验室制取气体的常用装置图,请回答下列问题:
(1)仪器a的用途是 ;
(2)写出装置B制取氧气的化学方程式 。装置B中试管口略向下倾斜的目的是 ,若用C装置收集氧气,当 时开始收集;
(3)实验室制取二氧化碳选择的发生装置是 (填写装置下方的字母)。若用F装置收集二氧化碳气体,检验气体收集满的操作方法是 。
如图是初中化学教科书中的一些实验装置示意图。回答下列问题:
(1)A实验中,一段时间后可根据观察到 的现象,得出铁生锈需要与氧气接触的结论;
(2)B实验中,观察到薄铜片上的乒乓球碎片先燃烧,滤纸碎片后燃烧,可以说明燃烧条件之一是 ;
(3)C实验可得到的结论是 ;
(4)D实验中,向水中加少量硫酸钠或氢氧化钠的目的是 。
掌握仪器的使用并严格按照操作要求进行实验,是保证化学实验成功和安全的关键,根据所学化学知识,回答下列问题:
(1)将pH试纸用蒸馏水润湿后,测定某酸溶液的pH,测定的结果 (选填“偏大”或“偏小”或“无影响”)
(2)做细铁丝在氧气中燃烧实验时,在集气瓶中预先放一些水的目的是 ;
(3)用氯化钠固体和水配制50g溶质质量分数为6%的氯化钠溶液,在用量筒量取水时仰视读数,其它实验操作均正确,所配制好的溶液溶质质量分数会 (选填“偏大”或“偏小”或“无影响”);
(4)粗盐中难溶性杂质的去除实验步骤是:溶解、过滤、 、计算产率,各实验步骤都要用到的仪器是 。过滤操作中速度慢的原因可能是 。
如图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题.
(1)写出图中标号仪器的名称是:① ,② .
(2)实验室可加热KMnO 4固体制取O 2,请写出该反应的化学方程式 ,应选用的气体发生装置是 (填字母),气体收集装置是 (填字母,写出一种即可).
(3)实验室可用Zn粒与稀硫酸反应制取H 2,若选用C装置,其优点是便于控制反应的发生和停止,此时Zn粒应放置于 .
(4)实验室可用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取CO 2,请写出该反应的化学方程式: .若选用C装置,能否体现其优点并说明具体理由: .