9.(泰州)鋼鐵、鋁合金、銅制品等是應用廣泛的金屬材料。據(jù)估計,每年全世界被腐蝕損耗的鋼鐵材料,約占全年鋼產(chǎn)量的十分之一。某;瘜W興趣小組的同學探究金屬腐蝕的原因,設計如下實驗:
(1)如圖,取一根約10cm的光亮鐵釘放在自來水中,觀察A、B、C三處的變化。幾天后,他們會發(fā)現(xiàn) ▲ 處最先出現(xiàn)鐵銹,大家結合書本知識知道,鐵在空氣中生銹實際是鐵和 ▲ 、 ▲ 等物質相互作用發(fā)生一系列復雜的化學反應的過程。
(2)一同學聯(lián)想到家里銅制餐具上有一層綠色物質,認為銅在空氣中也會生銹。他們上網(wǎng)查閱資料,知道這種綠色物質的化學成分為Cu2(OH)2CO3(銅綠)。他們從銅綠組成和空氣的成分大膽猜測,銅生銹除了與鐵生銹條件相同外,還應該有CO2參加反應。
請寫出銅在空氣中生成銅綠的化學方程式 ▲ 。
(3)[查閱資料]孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3,也可以表示成CuCO3·Cu(OH)2。與孔雀石相似,還有許多礦物可用xCuCO3·yCu(OH)2(x、y都是正整數(shù))表示,石青就是其中的一種。
[實驗探究]為了驗證石青的組成成分,他們設計了如下實驗,請你共同參與探究。
|
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
結論 |
步驟l |
取少量石青樣品置于大試管中加入足量稀硫酸 |
(1)產(chǎn)生大量氣體 (2)溶液呈藍色 |
(1)石青中含有 ▲
離子 (2)石青中含有 ▲ 離子 |
步驟2 |
取少量石青樣品置于大試管中加熱 |
(1)殘留固體呈 ▲
色 (2)大試管內(nèi)壁 ▲ |
石青加熱易分解 |
[反思與拓展]
①確定步驟1中產(chǎn)生氣體成分的實驗方法是 ▲ 。
②根據(jù)以上探究,只要測定出參加反應的石青的質量、生成的氧化銅的質量和 ▲ 的質量,就可確定石青的化學式(即確定x、y的值)。
③防止金屬銹蝕的方法很多,如制成不銹鋼、在金屬表面 ▲ (任寫一種方法)。
(1) B O2或氧氣 H2O或水 (2) 2Cu+O2+H2O+CO2 ===Cu2(OH)2CO3
(3) [查閱資料]CO32- Cu2+ 黑 有水珠 [反思與拓展]①將產(chǎn)生的氣體通入足量的澄清石灰水中 ②水或二氧化碳 ③涂油、漆等
8.(濰坊)(13分)某化學探究小組用HCl與大理石反應研究影響反應劇烈程度的因素。實驗溫度為25℃、35℃;大理石有細顆粒與粗顆粒兩種規(guī)格,每次實驗取用含碳酸鈣60%的大理石10 g;所用HCl的質量分數(shù)為9.125%、18.25%,每次實驗HCl的用量為20mL(假設9.125%、18.25%的鹽酸的密度均為1 g/em3;大理石中雜質不與鹽酸反應)。
(1)反應原理:實驗中的化學方程式 。
(2)提出假設:HCl與大理石反應的劇烈程度與所用HCl的質量分數(shù)、大理石規(guī)格、反應溫度有關。
(3)實驗設計與實施:完成以下實驗設計方案并實驗。
實驗 編號 |
T/℃ |
大理石 規(guī)格 |
HCl的 質量分數(shù) |
完全反應 的時間/s |
實驗目的 |
① |
25 |
粗顆粒 |
18.25% |
160 |
(I)實驗①和②探究同體積下HCl質量分數(shù)對該反應劇烈程度的影響。 (II)實驗①和③探究溫度對該反應劇烈程度的影響。 (Ⅲ)實驗①和④探究大理石規(guī)格對該反應劇烈程度的影響。 |
② |
|
|
|
210 |
|
③ |
35 |
粗顆粒 |
18.25% |
60 |
|
④ |
|
|
|
100 |
(4)實驗結論: 。
(5)繪制圖像:實驗①中CO2質量隨時問變化的關系如右圖,借助簡單計算請在右圖中畫出實驗②和③中CO2質量隨時間變化關系的曲線(忽略溶液體積變化)。
說明:可以用鉛筆畫曲線。
7.(黔東南)維生素C是生命活動中不可缺少的營養(yǎng)物質,不同的飲料中維生素C的含量不同。下面是小明同學運用學到的實驗方法測定橙汁、果味飲料中維生素C的含量。.
[實驗目的]測定不同飲料中維生素C的含量。.
[實驗原理].(1)維生素C是一種無色易溶于水的有機物,能與碘水反應,使碘水褪色;
.
(2)淀粉遇到碘水變
色。.
[實驗試劑]碘水、淀粉溶液、已知濃度的標準維生素C溶液、蒸餾水.
[實驗過程]步驟1:在4支試管中分別盛有3.0 mL的下列物質:①蒸餾水,②標準維生素C溶液,
.③橙汁,④果味飲料。分別向4支試管中滴加2滴淀粉溶液。
.
步驟2:用4支相同的膠頭滴管分別向①-④支試管中逐滴滴加碘水至剛好變色,并記錄滴數(shù)。.
[實驗記錄].
測定物質 |
① |
② |
③ |
④ |
滴入碘水的數(shù)量(滴) |
1 |
8 |
15 |
5 |
試回答下列問題:.
(1)你認為小明測定的兩種飲料中, 的維生素C的含量較高;.
(2)有的同學認為測定物質標準維生素C溶液是多余的,你認為呢?請說明理由: . ;
.
(3)化學實驗需要控制變量。下列 (填序號)情況會影響到測定結果。.
A.每次實驗所用飲料的顏色不同 B.量取的被測試物質的體積不同.
C.試管的大小不同 D.沒有用同一規(guī)格的膠頭滴管滴加碘水.
[回顧與反思]實驗中所用的淀粉溶液的作用是
。.
[實驗原理](2)藍 [實驗記錄](1)橙汁(或③) (2)不是多余的,因為測定標準維生素C溶液是確定維生素C含量的標準,以便估算出飲料中維生素C的濃度(其他合理答案也可)
(3)A B D [回顧與反思]確定維生素C是否與碘水完全反應
6.(徐州)某化學課外興趣小組通過查閱資料知道過氧化鈉(Na2O2)能與水反應生成氫氧化鈉和氧氣,于是他們做了以下探究實驗。
實驗1:向包有過氧化鈉粉末的脫脂棉上滴水,脫脂棉燃燒起來。
請你對脫脂棉燃燒的原因進行分析_______。
實驗2:向盛有過氧化鈉粉末的試管中加入水,充分反應后,取試管中的少量溶液放入另一小試管中加入幾滴無色酚酞試液,溶液變紅,過了一會,紅色又褪去了。
[提出問題]溶液為什么先變紅,過了一會,紅色又褪去了呢?
[猜想]甲同學認為是氫氧化鈉溶液與空氣中的二氧化碳反應的緣故。乙同學認為甲同學的猜想不正確,理由是_____________________。
[查閱資料]①滴加酚酞呈現(xiàn)紅色的溶液遇到H2O2時,H2O2可以破壞酚酞的結構,使酚酞在堿性溶液中不能再顯紅色;②酚酞在稀堿性溶液中穩(wěn)定顯紅色,而在濃氫氧化鈉等溶液中顯紅色后又褪色。
[猜想]通過查閱資料后,該興趣小組對溶液的紅色褪去的主要原兇義進行了猜想。
猜想A:過氧化鈉與水反應可能生成了H2O2;猜想B:生成的氫氧化鈉溶液可能太濃。
[實驗探究]請你將下列實驗方案填寫完整。
猜想 |
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
結論 |
A |
取過氧化鈉與水反應后的溶液放入試管中,_____ ___________________________________________ |
_________________ |
猜想A 正確 |
B |
取過氧化鈉與水反應后的溶液放入試管中, ________________________________________ |
________________ |
猜想B 錯誤 |
[得出結論]根據(jù)實驗分析,過氧化鈉與水反應除了生成氫氧化鈉和氧氣外,還存在另一反應,則另一反應的化學方程式為____________________________________。
實驗l:反應中產(chǎn)生氧氣和放出熱量,使脫脂棉達到燃燒的條件
實驗2:猜想:氫氧化鈉溶液與二氧化碳反應后生成的碳酸鈉溶液也顯堿性,也能使酚酞試液變?yōu)榧t色
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
結論 |
加入適量的二氧化錳后,將帶火星的術條放在試管口 |
產(chǎn)生氣泡,木條復燃 |
猜想A正確 |
先加入適量的水,然后再滴加酚酞試液 |
溶液變紅,一會紅色又消失 |
猜想B錯誤 |
[得出結論]Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2
5.(蘇州)在日常生活中,我們發(fā)現(xiàn)切過咸菜的刀更容易生銹.而除銹用稀鹽酸比稀硫酸快。為了
進一步驗證上述現(xiàn)象,某校師生做了以下相關分組實驗,請你根據(jù)自己平時課堂學習的體驗一起參
與討論并回答相關問題。
[步驟一]未打磨的鋁片浸入氯化銅溶液中,迅速產(chǎn)生大量氣泡和疏松的紫紅色固體,并放熱,片刻后溶液由藍綠色變成無色。
(1)若要正視紫紅色固體中是否含有氧化銅,可用 ▲ 溶液(填一試劑)加以檢驗。
[步驟二]未打磨的鋁片浸入硫酸銅溶液中,一段時間內(nèi)沒有明顯現(xiàn)象。
(2)比較步驟一、二,你能得出的結論是: ▲ 。
[步驟三]打磨過的鋁片浸入硫酸銅溶液中,其操作、現(xiàn)象和結論見下表。
(3)試將“影響因素”選項前恰當?shù)淖帜感蛱柼钊氪痤}卡指定位置。
實驗操作 |
使用現(xiàn)象 |
對比結論 |
Ⅰ.一片用粗砂紙單向用力打磨3次,將其浸入硫酸銅溶液,片刻后用鑷子取出。 |
現(xiàn)象一:粗砂紙打磨的在劃痕處有少量氣泡,附著少量疏松的紫紅色固體。 |
現(xiàn)象一與現(xiàn)象二對比,說明 ① ▲ |
現(xiàn)象二:粗砂紙打磨的片刻內(nèi)現(xiàn)象不明顯。 |
||
Ⅱ.一片用特細砂紙往復打磨數(shù)次,再將其浸入硫酸銅溶液,片刻后取出。 |
現(xiàn)象三:特細砂紙打磨的表面產(chǎn)生較多細小氣泡,表面均勻附著紫紅色固體。 |
現(xiàn)象三與現(xiàn)象一對比,說明 ② ▲ |
現(xiàn)象四:特細砂紙打磨的表面一段時間內(nèi)沒有明顯現(xiàn)象。 |
現(xiàn)象四與現(xiàn)象三對比,說明 ③ ▲ |
★影響因素:
A.打磨時用力程度及均勻程度不同
B.選用砂紙顆粒粗細程度不同
C.由于摩擦生熱又形成了新的氧化膜
(4)比較步驟三各實驗操作中用砂紙打磨的作用是: ▲ 。
(5)請仔細觀察下圖:
試從微觀粒子變化的角度分析該反應的實質是 ▲ 。
(1)稀鹽酸或稀硫酸 (2)氯離子對金屬及其氧化物的結構具有較強的破壞作用(或氯離子促進反應的進行或銅鹽溶液中酸根離子種類不同) (3)影響因素:①A ②B ③AC (4)證實氧化膜對反應的影響(是否破壞氧化膜) (5)在溶液中,鋁比銅活潑,每2個鋁原子失去6個電子,變成2個鋁離子;每3個銅離子得到6個電子變成3個銅原子
4.(福州)同學們在學習堿的化學性質時,進行了如圖8所示的實驗。
(1)寫出甲實驗中鹽酸和氫氧化鈉反應的化學方程式 。
(2)乙實驗中滴加氫氧化鈉溶液后,可觀察到的現(xiàn)象是 。
(3)丙實驗中觀察到試管內(nèi)有白色沉淀產(chǎn)生。
(4)實驗結束后,同學們將甲、乙、丙三個實驗的廢液倒入同一個干凈的廢液缸中,最終看到廢液渾濁并呈紅色,產(chǎn)生疑問。
[提出問題] 廢液中含有哪些物質?
[交流討論]①一定含有的物質:碳酸鈣、指示劑、水和 (寫物質名稱) 。
②還含有能使廢液呈堿性的物質。能使廢液呈堿性的物質是什么?同學們有如下猜想。
小云認為:只有碳酸鈉 小紅認為:只有氫氧化鈣 小林認為:是氫氧化鈉和碳酸鈉
你認為還可能是 。(寫一種猜想)
[實驗設計]小方想用氯化鈣溶液來驗證小云、小紅、小林的猜想。查閱資料獲悉氯化鈣溶液呈中性,并設計如下實驗。請你將小方的實驗設計補充完整。
實驗內(nèi)容 |
預計現(xiàn)象 |
預計結論 |
取少量廢液缸中上層清液于試管中,加入過量氯化鈣溶液,靜置。 |
①有白色沉淀,溶液呈紅色。 |
的猜想正確。 |
②
。 |
的猜想正確。 |
|
③
。 |
的猜想正確。 |
[反思拓展] 在分析化學反應后所得物質的成分時,除了考慮生成物外還需考慮 。
(1)NaOH+HCl===NaCl+H2O (2)氣球脹大 (4)[交流討論]① NaCl ②氫氧化鈉(合理答案均可) [實驗設計] ①小林 ②有白色沉淀,溶液由紅色變?yōu)闊o色 小云 、 沒有白色沉淀,溶液呈紅色 小紅 [反思拓展] 反應物是否有剩余 (合理答案均可)
3.(南京)一碳化學是以分子中只含有一個碳原子的化合物(如CO、CH4等)為原料來合成一系列化工原料和燃料的化學。CO是從煤的氣化或合成氣得到的。
(1)煤的氣化主要反應有:①2C+O2=2CO ②C+H2O=CO+H2 ③CO+H2O=CO2+H2
上述反應屬于化合反應的是 (填序號),屬于氧化反應的是 (填序號)。
(2)合成氣可通過天然氣的重整得到,如CH4+H2O=CO+3H2 合成氣可制二甲醚,二甲醚被稱為21世紀的新型燃料。合成氣還可用于冶煉金屬,用它冶煉鐵的部分生產(chǎn)過程示意如下:
①二甲醚(CH3OCH3)可由合成氣(CO和H2)在一定的條件下制的。用合成氣制二甲醚時,還產(chǎn)生了一種可參與大氣循環(huán)的、常溫為液態(tài)的氧化物,寫出該反應的化學方程式:
。
②合成氣在冶煉鐵的生產(chǎn)過程中所起的作用是 。
(3)化學興趣小組的同學為了測定某赤鐵礦石中氧化鐵的質量分數(shù)。
Ⅰ.甲同學取一定質量的赤鐵礦粉與過量的木炭粉混合后,用下圖所示裝置以合理的操作步驟測定(假設雜質始終不發(fā)生變化)。
①實驗中持續(xù)通入干燥的氮氣。加熱前緩緩通入一段時間,其作用是 。
②停止加熱前是否需要先斷開a和b的連接處以防止倒吸?為什么?
。
③如果氫氧化鈉溶液對二氧化碳的吸收是完全的,那么甲同學用氫氧化鈉溶液的質最變化測定出氧化鐵的質量分數(shù)將 (選填“偏大”、“偏小”或“準確”),原因是 。
Ⅱ.乙同學取礦石樣品10g,加入足量稀鹽酸,完全反應后,共用去稀鹽酸109.5g過濾得到濾渣2 g(假設雜質既不溶于水也不與酸發(fā)生反應)。請你和乙同學-起計算赤鐵礦石中氧化鐵的質量分數(shù)和反應后溶液中溶質的質量分數(shù)。(請寫出計算過程)。
2.(煙臺)小麗同學欲通過實驗證明“二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑”這一命題。她
設計并完成了下表所示的探究實驗:
|
實驗操作 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗結論或總結 |
|
結論 |
總結 |
|||
實驗一 |
取5mL5%的過氧化氫溶液于試管中,伸入帶火星的木條 |
有氣泡產(chǎn)生,木條不復燃 |
過氧化氫分解產(chǎn)生氧氣,但是
。 反應的化學方程式為: 。 |
二氧化錳是過氧化氫分解的催化劑 |
實驗二 |
向盛水的試管中加入二氧化錳,伸入帶火星的木條 |
沒有明顯現(xiàn)象 |
|
|
實驗三 |
|
|
二氧化錳能加快過氧化氫的分解 |
(1)請你幫小麗同學填寫上表中未填完的空格。
(2)在小麗的探究實驗中,“實驗一”和“實驗二”起的作用是 。
(3)小英同學認為僅由上述實驗還不能完全得出表內(nèi)的“總結”,她補充設計了兩個方面的探究實驗,最終完成了對“命題”的實驗證明。
第一方面的實驗操作中包含了兩次稱量,其目的是: ;
第二方面的實驗是利用“實驗三”反應后試管內(nèi)的剩余物繼續(xù)實驗。接下來的實驗操作、現(xiàn)象和結論是: 。
(1)
實驗一 |
|
|
反應慢
2H2O2=2H2O + O2↑ |
實驗二 |
|
|
二氧化錳加入水中不產(chǎn)生氧氣。 |
實驗三 |
向盛有5mL5%過氧化氫溶液的試管中加入二氧化錳,伸入帶火星的木條 |
有大量氣泡產(chǎn)生,帶火星的木條迅速復燃 |
|
(2)對比(或對照等); (3)第一方面:比較MnO2在過氧化氫分解前后的質量! 第二方面:傾倒掉反應后的液體,向剩余的固體中重新加人過氧化氫溶液,有大量氣泡產(chǎn)生,說明MnO2仍然能加快過氧化氫的分解速率(化學性質沒變)
1.(煙臺)CO2是初中化學重點研究的氣體之一。某化學興趣小組設計了如下實驗來探究CO2的制取和性質:
(1)該興趣小組用干燥管、燒杯、銅網(wǎng)等設計裝配了一個在實驗室中制取二氧化碳氣體的裝置,如右圖所示。在干燥管內(nèi)的銅網(wǎng)上應盛放 ;若將銅網(wǎng)換成鐵網(wǎng),可能產(chǎn)生的后果是 ,其原因是(用化學方程式表示) 。
(2)該興趣小組同學將制得的CO2分別通人澄清石灰水和氫氧化鈉溶液中,他們觀察到前者變渾濁,后者無明顯現(xiàn)象。CO2和NaOH是否發(fā)生了化學反應?
①小明設計了甲、乙兩個實驗來驗證C02與NaOH發(fā)生了化學反應,如右圖所示。實驗現(xiàn)象為:甲--軟塑料瓶變癟,乙--“瓶吞雞蛋”。
小虎同學認為上述實驗是可行的。其共同原理是
。
小雯同學提出質疑,她認為上述實驗還不足以說明CO2和NaOH發(fā)生了反應。其理由是 。
小明同學針對小雯的質疑又補充了一個對照實驗,這個實驗是
。
②小虎向甲實驗后變癟塑料瓶的溶液中加入 ,觀察到
現(xiàn)象,從而證明CO2與NaOH已經(jīng)發(fā)生了反應。
(1)大理石(或石灰石) 鐵網(wǎng)被腐蝕,制得的CO2氣體中混有H2 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
(2)①氫氧化鈉溶液能與CO2發(fā)生反應,瓶內(nèi)氣壓降低 CO2能溶于水,也能使瓶內(nèi)氣壓降低 將氫氧化鈉溶液換成等體積的水,做同樣的實驗,看現(xiàn)象是否有差別! ②稀鹽酸 有氣泡產(chǎn)生(或加氯化鈣溶液 有沉淀生成等)
1.
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