炎热的夏季,游泳池成了人们消暑健身的热门场所,水质的安全也成为大家关注的话题。小丽和同学们对某室内游泳池的水呈蓝色的原因及水质安全展开了研究。请回答下列问题。
【查阅资料】
a.水对蓝光的反射和散射作用使水呈现蓝色,水越深,蓝色越明显。
b.游泳池的水质常规检验主要项目及限值如下表:
项目 |
浑浊度 |
pH值 |
尿素 |
总大肠菌群(36℃,24h) |
游离性余氯 |
化合性余氯 |
水温 |
数值 |
≤1NTU |
7.0﹣7.8 |
≤3.5mg/L |
每100mL不得检出 |
(0.2﹣1.0)mg/L |
≤0.4mg/L |
23℃﹣30℃ |
【交流与讨论】小丽认为泳池水呈蓝色可能是因为加入了硫酸铜。
【实验探究】
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
(1)取少量泳池水于试管中,加足量 溶液 |
无明显现象 |
泳池水中无Cu2+ |
(2)另取少量泳池水于试管中,加稀盐酸,再加足量 溶液 |
产生白色沉淀 |
泳池水中含有SO42﹣ |
【实验结论】泳池水的蓝色是水对蓝光的反射和散射作用引起的。从微观角度分析,水分子本身 (填“有”或“没有”)改变。写出一个步骤(2)中产生白色沉淀可能发生的化学反应方程式 。
【实验调查】同学们就泳池水净化问题走访了游泳馆的管理人员,得知:
a.泳池水通过循环净化的方式实现再利用,其工艺流程如图所示。
b.泳池水常见的水质问题是尿素含量超标。
(1)写出二氧化氯的化学式 。
(2)加药装置中絮凝剂的作用是 。
(3)提出一条降低泳池水中尿素含量的建议 。
(9分)下图为实验室常用的实验装置。回答问题:
(1)标号仪器的名称:①;②。
(2)A、F组合制氧气,氧气收集完毕,应先(填“熄灭酒精灯”或“从水中取出导气管”)。
(3)用B、D组合制取气体的化学反应方程式。
若将发生装置由B改为C,其优点是。
(4)硫化氢气体(H2S)有毒,溶于水形成酸。用块状硫化亚铁(FeS)和稀硫酸发生复分解
反应制得H2S,反应化学方程式为。某同学用下图G、H 、I组合收集H2S。
①G收集H2S,说明其密度比空气(填“大”或“小”)。
②各装置的作用:H、I。
某研究性学习小组设计了测定纯碱(Na2CO3)样品(只含NaCl杂质)中Na2CO3质量分数的实验方案.请回答下列问题:
小资料:碱石灰的主要成分是氢氧化钠和氧化钙的混合物
(1)气体法。
【原理思路】利用Na2CO3与稀硫酸反应产生CO2,通过测量丙装置实验前后的质量得出CO2质量,从而计算碳酸钠的质量分数。(不考虑原装置内空气的影响)
【实验分析】小科同学根据以上思路,设计了如图1的实验装置。
图1
①实验装置乙中盛放的试剂为 ,
其作用是;
装置丁中碱石灰的作用是 。(填字母)
A.吸收Na2CO3与稀硫酸反应产生CO2
B.防止外界空气中二氧化碳进入丙中
C.干燥二氧化碳
②实验中如果滴加稀硫酸的速度过快,会导致测得样品中碳酸钠的
质量分数 (填写“偏高”“偏低”或“不变”).
③小明同学认为小科的方案存在问题,即使操作规范下也会造成结果偏低,你
认为他的理由是,应该将装置甲中双孔橡
胶塞换成三孔橡胶塞,并增加图2装置,实验结束后缓缓通入一段时间空气,
目的是,其中NaOH溶液的作用是 。
图2
(2)沉淀法.
【实验原理】利用碳酸根离子与钙离子结合生成沉淀,通过沉淀的质量而得出碳酸钠的质量分数。
【实验步骤】①用托盘天平称取样品11.0g放入烧杯中,加水使其完全溶解;
②加入过量的CaCl2溶液充分反应。证明CaCl2过量(即Na2CO3已完全反应)的方法是: 静置,向上层清液中滴加溶液,如果没有白色沉淀生成,证明CaCl2过量;
③过滤、操作X、干燥、称量沉淀的质量为10.0g,操作X的名称是,如果缺少此操作会造成碳酸钠质量分数(填写“偏高”“偏低”或“不变”)。
④通过以上提供的数据计算出样品中碳酸钠的质量分数为 。(写出计算过程,结果保留至0.1%,共3分)
根据下列实验装置图填空
(2)实验室用KMnO4制取较纯净的O2,应选用的发生装置为(填字母序号,下同),收集装置为,取用KMnO4药品时,应选用仪器把药品小心地送至试管底部,写出该反应的化学方程式。
(3)组装发生装置D时,下列仪器用品的组装正确顺序是:铁架台 → 木块 → → 。
①试管②酒精灯 (填写序号,此小题共1分)
(4)注射器C可用于检查装置E的气密性,步骤如下:
①向锥形瓶中加入少量水至处。
②将注射器C连接到装置E的导管口处,向前推进注射器活塞,若看见(填字母)时,则说明E装置气密性良好。
A.长颈漏斗口有气泡冒出 B.锥形瓶中液面上升 C.长颈漏斗中液面上升,并形成稳定水柱
(5)常温下,硫化氢是一种有臭鸡蛋气味的气体,能溶于水,密度大于空气,实验室通常在常温下用硫化亚铁固体(FeS)和稀硫酸反应制得,同时生成硫酸亚铁,则从上面装置中选择的发生和收集装置组合为_______,化学反应方程式 。
(6)在实验室中,I装置被称做“万能瓶”,具有多种用途,仔细观察装置的特点回答下列问题:
①实验室收集气体若用I装置替代G装置,
则气体应从口进入(填a或b)。
②从J、K装置中任选一个,阐述该装置的
用途:。
过碳酸钠(Na2CO4)在洗涤、印染、纺织、造纸、医药卫生等领域有大量应用,某化学研究性学习小组设计并完成了如下实验。
【实验目的】测定过碳酸钠样品(含有的杂质不溶于水且不与酸反应)的纯度。
【实验原理】2Na2CO4+ 4HCl → 4NaCl + 2CO2↑+ O2↑+ 2H2O
【实验装置】
【交流与讨论】
①甲同学认为测定产物中O2的体积即可测定样品的纯度。装置②的作用是:(15);装置③的作用是:(16);
②乙同学认为测定产物中CO2的质量(即反应前后装置②的质量差)就可测定样品的纯度。但利用上述实验装置测得CO2的质量并计算样品的纯度,结果会偏高,你认为原因可能是;(17)(填序号)
A.浓盐酸易挥发,产生的氯化氢气体被装置②吸收
B.二氧化碳气体逸出时带出的水蒸气在装置②中冷凝而被吸收
C.装置①、②内空气中的二氧化碳被装置②吸收
③丙同学提出了一种新方案,得到了大家的一致认可:称取样品12.5g,滴加足量浓盐酸至样品反应完全,再将烧瓶中所有的液体蒸发、结晶、烘干,得到0.2mol氯化钠。则该样品的中过碳酸钠的质量分数为多少?(写出计算过程)
某同学用如下实验装置探究CO2与NaOH溶液能否反应。锥形瓶中的溶液为氢氧化钠溶液或澄清石灰水(均为200mL)。
【查阅资料】通常状况下,1体积水能溶解1体积二氧化碳
①A中的溶液是(15),B中的溶液是(16),证明氢氧化钠溶液可以与二氧化碳反应的现象是(17)。
②请判断V(18)200mL(填“>”、“<”或“=”)。
③如果不用B装置,实验后向锥形瓶A中的溶液中加入(19),如出现(20),该现象也能证明二氧化碳和氢氧化钠溶液反应。