某小组采用图a所示实验装置探究 还原 时,出现了争论。甲同学观察到固体由红色变成黑色,推断黑色固体是 ;乙同学提出质疑,认为黑色固体可能是 ,并查阅了资料: 可被磁铁吸引,几乎不溶于稀的酸溶液。
(1)制备
的原理是:(
在常温下为液态),图b所示三种气体发生装置中,可用于制备
的是______(填标号)。
(2)若甲同学推断正确,反应的化学方程式为______。
(3)对乙同学提出的质疑进行分析和验证。
①定量分析物质组成可知,该反应生成 是合理的,理由是______。
②该小组通过对黑色固体进行检验,证明同时含有 和 .检验的操作和现象是:取样于试管中,______。
(4)该小组为了探索 还原 与温度的关系,走访了某钢铁厂。工程师用SDTQ热分析仪对该反应进行研究,根据不同温度下所得固体的质量,推导对应的固体成分,结果如图。
①用 炼铁时,还原 的温度应不低于______ 。(填“ ”“ ”或“ ”)
②图中: ______。
③该小组查阅资料得知酒精灯加热温度为
左右,他们发现上述对黑色固体成分的检验结果与图像有矛盾,推测黑色固体在冷却过程中发生了以下反应:____________。
有一包固体粉末,可能含有氧化钙、氯化钠、碳酸钠、硫酸钠中的一种或几种。为确定其组成,小杨设计出实验方案,实验步骤及现象如下。请回答:
(1)写出步骤④中产生白色沉淀的化学方程式______。
(2)根据实验中的现象,能否确定原固体粉末的组成?若能,请写出各成分的化学式;若不能,在原实验步骤的基础上,对上述方案中的试剂作一改进,并描述相应的实验现象及结论,以确定固体粉末的组成。____________。
如图所示为实验室常见气体制备,净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器).某学校两个化学实验探究小组的同学欲用他们完成各自的探究实验.
(1)第一组的同学以石灰水和稀盐酸为原料,在实验室中制备、收集干燥纯净的二氧化碳气体,按照要求设计实验装置、连接仪器,并检验装置的气密性.(提示:挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收).
①所选仪器的连接顺序为 → → → (填写仪器序号字母).
②若将二氧化碳通入澄清的石灰水中,石灰水的pH将 (填“增大”“减小”“不变”之一).
(2)第二组的同学以过氧化氢溶液为原料(MnO2为催化剂)制备氧气,并对某种塑料的组成元素进行分析探究(资料显示该塑料只含C,H,O三种元素),所选仪器按“A→B1→E→B2→D→碱石灰干燥管”的顺序连接,(B1,B2为浓硫酸洗气瓶),实验前检验装置气密性.使该塑料试样碎屑在纯氧气中充分燃烧,观察现象,收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应),试回答下列问题:
①仪器A中所发生反应的化学方程式为: ;
②仪器E的玻璃管中放入的塑料试样碎屑质量为mg,塑料试样充分燃烧后,测得仪器D质量增加ag,则mg该塑料试样中含碳元素的质量为 g(计算结果可为分数形式).
③若装置中没有连接仪器B1,这样测算出的该塑料试样中氢元素的质量与实际值比较将(填“偏小”“偏大”“基本一致”之一).
小明设计了如下图所示的实验装置来证明氧化铜也能加快过氧化氢溶液的分解,并与相同条件下MnO2的催化效果做比较,实验时间均以生成30 mL气体为准(即比较反应的快慢程度)。
用图示装置测量产生气体的体积,其它可能影响实验因素均已忽略,相关数据如下:
实验序号 |
过氧化氢溶液体积 |
催化剂 |
待测数据 |
① |
15mL |
无 |
|
② |
15mL |
CuO(0.5g) |
|
③ |
15mL |
MnO2(0.5g) |
(1)检查图(Ⅰ)装置气密性的方法是: ;
实验②操作时图(Ⅰ)装置中加入药品和试剂的先后顺序是, (用化学式填写);
(2)图(Ⅱ)装置中油层的作用是阻止氧气与水的接触,防止氧气 。
从设计原理看,实验中的“待测数据”是指 。
(4)如果要进一步探究CuO是否是该反应的催化剂,根据催化剂的定义,请完成下列实验。
实验步骤和现象 |
设计这一步骤的目的 |
(1)取15mL过氧化氢溶液,加入0.5g CuO后,产生O2的速率比未加入时快得多 |
CuO能加快过氧化氢溶液的分解 |
现有某黄铜(铜锌合金,假定其他成分均不与盐酸反应)样品,请从下图中选择适当的实验装置,设计最简单的实验测定该黄铜样品中锌的质量分数并回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称: 。
(2)实验要选择的装置是 (填装置编号)。若产生的气体从左向右流,则接口的顺序为 (填接口字母代号);
(3)细心观察发现:盛装溶液的试剂瓶与收集气体的集气瓶都有磨砂部分,所不同的是集气瓶的磨砂部分位于 。
a.瓶底内壁b.瓶口边缘 c.瓶颈内壁d.瓶底外壁
(4)仪器组装好后,在开始实验时,要先 。
(5)若实验样品的质量是9.9g,实验中测定氢气的体积是1.1L(氢气密度为0.09g/L),则该黄铜样品中锌的质量分数为 。
某同学在实验室里制取二氧化碳和验证二氧化碳的某些性质,根据下图回答问题。
(1)写出图中仪器①的名称: 。
(2)装置甲中应添加的固体试剂的名称是 。
(3)用装置乙收集二氧化碳时,导管口a应与 (填“b”或”c”)相连。
(4)用途丙所示的质地较软的塑料瓶收集满二氧化碳,再倒入约1/3体积的紫色石蕊溶液,立即旋紧瓶盖,振荡,观察到的现象为: 。
(5)往图丁的烧杯中缓缓通入二氧化碳,超薄材料做成的内充空气的气球会慢慢浮起,由此得到二氧化碳的性质是 。