某项目学习小组用传感器开展“影响铁锈蚀因素”的探究,设计如图1所示实验装置并完成实验。实验过程中,传感器采集数据绘制得到如图2的甲、乙两幅曲线图。
【资料1】一定条件下,碳和氯化钠溶液可加快铁的锈蚀,但它们本身不参加反应。
【资料2】该实验步骤如下:
①检查装置气密性;
②装药品,将5克铁粉和2克碳粉加入锥形瓶,并加入2毫升饱和氯化钠溶液;
③立即塞紧橡皮塞,橡皮塞上已插有一支装有5毫升稀盐酸的注射器及传感器;
④观察现象,采集数据。
用所学知识及以上资料信息完成下列问题:
(1)实验进行一段时间后,注射器中的盐酸会自动注入瓶内,原因是 ;
(2)图2甲、乙曲线图中, 段温度升高,瓶内压强减小; 段温度升高,瓶内压强增大。解释产生这两个不同现象的原因。
糖类是人体的六大基本营养素之一,能为人体提供能量,其中蔗糖是储存在某些植物(如甘蔗、甜菜等)中的糖,化学式为C12H22O11,请完成下列问题:
(1)蔗糖属于 (填“无机物”或“有机物”)。
(2)蔗糖中碳、氧、氢元素的质量比为 (填最简整数比)。
学校化学兴趣小组的同学对酸碱中和反应进行探究:
[提出问题]氢氧化钠与盐酸能否发生反应?
[查阅资料]NaCl溶液显中性。
[进行实验]甲、乙两组同学分别进行实验,甲组同学先向试管中加入约2mL氢氧化钠溶液,再滴入酚酞溶液,溶液变红,然后逐滴滴入稀盐酸,边滴加边振荡,直到溶液恰好变为无色。
[实验结论]氢氧化钠与盐酸 能 (填"能"或"不能")发生反应。
[发现问题]乙组同学在滴入稀盐酸的过程中,观察到有气泡产生,所以确定本组所用氢氧化钠溶液已变质,其变质的原因是 (用化学方程式表示)。
[猜想与假设]同学们对变质的氢氧化钠溶液的溶质成分进行探究。
猜想Ⅰ:只有碳酸钠
猜想Ⅱ:
[查阅资料]CaCl 2溶液、Ca(NO 3) 2溶液都呈中性。
[进行实验]实验过程如图:
回答下列问题:
(1)适合操作(一)的X溶液是 。
A.Ca(OH) 2溶液
B.CaCl 2溶液
C.Ba(OH) 2溶液
(2)根据(1)中所选的X溶液,生成沉淀C的化学方程式为 。
(3)过滤操作中玻璃棒的作用是 。
(4)操作(二)可以为:取少许溶液D于试管中,滴加酚酞溶液,若溶液 则猜想Ⅱ成立。
[实验反思]通过本实验同学们认识到,氢氧化钠溶液必须 保存。
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。