A 解析:甲乙丙放入CuSO4溶液中甲.丙表面出现红色物质.乙没有现象说明.甲.丙排在Cu的前面.乙排在后面.且甲与酸反应产生气泡的速度明显比丙的快.说明甲比丙活泼. 【查看更多】

 

题目列表(包括答案和解析)

请你参与下列探究:
【问题情景】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中,发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出.这一现象激发起同学们的探究欲望,生成的是什么气体?
【提出猜想】从物质组成元素的角度,放出的气体可能是SO2、O2、H2.
【查阅资料】SO2易溶于水,它能与NaOH反应,生成Na2SO3.
【方案设计】依据上述猜想,实验小组同学分别设计了如下方案:
(1)甲同学认为是O2,则检验方法是______.
(2)乙同学认为是SO2,则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中,称量通气前后洗气瓶的质量.写出SO2与NaOH反应的化学方程式______.
(3)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案,排除和验证猜想的气体.

如果放出的是O2和H2,你认为方案中的安全隐患是______.
丙同学认为:为确保安全,实验前应先收集一试管气体,用拇指______,若不发出______,方可采用上面的装置进行实验.
【实验探究】经丙同学确认安全后,小组同学首先对装置A进行称量,再将收集到的气体从a通入,过一会儿点燃B处酒精灯;一段时间后,发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色;停止通气,再次称量装置A,发现质量无增减.
结论:铁粉与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是______.
【思维拓展】
(1)由上述实验可以推出,硫酸铜溶液中可能含有______物质.
(2)不通过称量,如何判断SO2与NaOH溶液发生了反应呢?有一同学设计了右图所示的装置进行实验,发现试管内液面上升,就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论.其他同学认为这一方案不严谨,理由是______.要得到科学严谨的结论,仍利用该装置,补做的实验是______.
CuSO4溶液对过氧化氢的分解具有催化作用.有同学想猜想其他盐溶液也能在这个反应中起到同样的作用,于是他们做了以下的探究:
(1)清你帮助他们完成实验报告:
实验过程实验现象实验结论
在一支试管中加入5ml5%的H2O2溶液,然后滴入适量的FeCl3溶液,把带火星的木条伸入试管.______FeCl3溶液可以催化分解H2O2
(2)已知FeCl3在水中可分离出Fe3+和Cl-,同学们提出以下猜想:
①甲同学的猜想:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的H2O;
②乙同学的猜想:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3+;
③丙同学的猜想:真正催华分解 H2O2的是FeCl3溶液中的Cl-;
你认为最不可能的是______同学的猜想,理由是______.
(3)同学们对余下的两个猜想,用实验进行了探究.请你仔细分析后填表:
实验过程实验现象实验结论
向盛有5ml5%的H2O2溶液的试管中加入少量的HCl,并把带火星的木条伸入试管无明显现象______
向盛有5ml5%的H2O2溶液的试管中加入少量的______,并把带火星的木条伸入试管____________
用18mol/L的硫酸配置100ml 1.0mol/L的稀硫酸,若实验仪器有:
A.100ml量筒   B.托盘天平   C.玻璃棒    D.50ml容量瓶
E.10ml量筒   F.胶头滴管   G.50ml烧杯  H.100ml容量瓶
(1)实验时应选用仪器的先后顺序是(填入编号)______.
(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是(填写编号)______.
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.配置溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线1cm-2cm处,用滴管滴加蒸馏水到标线.
D.配置溶液时,如果试样是液体,用量筒量取后直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线1cm-2cm处,用滴管加入蒸馏水到标线.
E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次.

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请你参与下列探究:
【问题情景】某化学实验小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中,发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出.这一现象激发起同学们的探究欲望,生成的是什么气体?
【提出猜想】从物质组成元素的角度,放出的气体可能是SO2、O2、H2.
【查阅资料】SO2易溶于水,它能与NaOH反应,生成Na2SO3.
【方案设计】依据上述猜想,实验小组同学分别设计了如下方案:
(1)甲同学认为是O2,则检验方法是______.
(2)乙同学认为是SO2,则只需将放出的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中,称量通气前后洗气瓶的质量.写出SO2与NaOH反应的化学方程式______.
(3)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案,排除和验证猜想的气体.

如果放出的是O2和H2,你认为方案中的安全隐患是______.
丙同学认为:为确保安全,实验前应先收集一试管气体,用拇指______,若不发出______,方可采用上面的装置进行实验.
【实验探究】经丙同学确认安全后,小组同学首先对装置A进行称量,再将收集到的气体从a通入,过一会儿点燃B处酒精灯;一段时间后,发现表面含CuO的铜网由黑色变为光亮的红色;停止通气,再次称量装置A,发现质量无增减.
结论:铁粉与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是______.
【思维拓展】
(1)由上述实验可以推出,硫酸铜溶液中可能含有______物质.
(2)不通过称量,如何判断SO2与NaOH溶液发生了反应呢?有一同学设计了右图所示的装置进行实验,发现试管内液面上升,就得出SO2与NaOH溶液发生反应的结论.其他同学认为这一方案不严谨,理由是______.要得到科学严谨的结论,仍利用该装置,补做的实验是______.
CuSO4溶液对过氧化氢的分解具有催化作用.有同学想猜想其他盐溶液也能在这个反应中起到同样的作用,于是他们做了以下的探究:
(1)清你帮助他们完成实验报告:
实验过程实验现象实验结论
在一支试管中加入5ml5%的H2O2溶液,然后滴入适量的FeCl3溶液,把带火星的木条伸入试管.______FeCl3溶液可以催化分解H2O2
(2)已知FeCl3在水中可分离出Fe3+和Cl-,同学们提出以下猜想:
①甲同学的猜想:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的H2O;
②乙同学的猜想:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3+;
③丙同学的猜想:真正催华分解 H2O2的是FeCl3溶液中的Cl-;
你认为最不可能的是______同学的猜想,理由是______.
(3)同学们对余下的两个猜想,用实验进行了探究.请你仔细分析后填表:
实验过程实验现象实验结论
向盛有5ml5%的H2O2溶液的试管中加入少量的HCl,并把带火星的木条伸入试管无明显现象______
向盛有5ml5%的H2O2溶液的试管中加入少量的______,并把带火星的木条伸入试管____________
用18mol/L的硫酸配置100ml 1.0mol/L的稀硫酸,若实验仪器有:
A.100ml量筒     B.托盘天平     C.玻璃棒       D.50ml容量瓶
E.10ml量筒      F.胶头滴管      G.50ml烧杯    H.100ml容量瓶
(1)实验时应选用仪器的先后顺序是(填入编号)______.
(2)在容量瓶的使用方法中,下列操作不正确的是(填写编号)______.
A.使用容量瓶前检查它是否漏水
B.容量瓶用蒸馏水洗净后,再用待配溶液润洗
C.配置溶液时,如果试样是固体,把称好的试样用纸条小心倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线1cm-2cm处,用滴管滴加蒸馏水到标线.
D.配置溶液时,如果试样是液体,用量筒量取后直接倒入容量瓶中,缓慢加入蒸馏水到接近标线1cm-2cm处,用滴管加入蒸馏水到标线.
E.盖好瓶塞,用食指顶住瓶塞,用另一只手的手指托住瓶底,把容量瓶倒转和摇动多次.

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同学们对课本上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”以及“支持燃烧的气体一般是氧气”这两句话产生了质疑.在老师的帮助下,用金属钠来探究下列问题:
[提出问题]1.金属钠能否置换出硫酸铜溶液中的铜?2.金属钠能否在其他气体(如:CO2)中燃烧?
[查阅资料]金属Na性质活泼,常温下,它极易与氧气反应生成白色固体氧化钠,氧化钠溶于水生成氢氧化钠.金属钠还可以与水剧烈反应放出氢气.
[实验探究]实验一:①在实验室中,金属钠保存在煤油中;②用镊子从煤油中取出一小块金属钠,用滤纸吸干表面煤油后投入硫酸铜溶液中,观察到溶液中出现蓝色沉淀,但没有红色的物质析出;
③按照步骤②将金属钠投入水中,待反应结束后滴加酚酞溶液,发现溶液变红.
实验二:将燃烧的钠迅速伸入盛有CO2的集气瓶中,观察到钠在CO2中继续燃烧,反应后冷却,瓶内附着黑色颗粒,并粘附着白色物质.
[问题讨论](1)金属钠保存在煤油中的原因
钠易与氧气反应变质
钠易与氧气反应变质
.
(2)根据上述资料写出钠块投入水中所发生的反应方程式:
2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
;钠投入硫酸铜溶液中总的反应方程式:
2Na+2H2O+CuSO4=H2↑+Cu(OH)2↓+Na2SO4
2Na+2H2O+CuSO4=H2↑+Cu(OH)2↓+Na2SO4
.氢氧化铜受热分解成氧化铜和水,若将24.0g剩余固体继续高温加热,发现固体质量减少了2.4g后质量不再改变,写出此过程中可能发生反应的化学方程式:
4CuO
  △  
.
 
2Cu2O+O2↑
4CuO
  △  
.
 
2Cu2O+O2↑
.
(3)实验二中生成的黑色颗粒是
C
C
,而白色物质可能是什么呢?
①同学们围绕白色物质可能是什么产生如下猜想:甲认为白色物质是Na2O,乙认为是Na2CO3,丙认为是Na2O和Na2CO3的混合物,丁认为是NaOH.
我认为认为丁的猜想是错误的,理由是
反应物中没有氢元素
反应物中没有氢元素
.
②对白色物质是什么进行实验再探究,方案设计如下:
方案1:取该样品少量于试管里,加入适量的水,振荡,过滤,向滤液中加入无色酚酞试液,观察到溶液变成红色,结论:白色物质中一定有Na2O.
方案2:取该样品少量于试管里,滴加足量稀盐酸,溶液中有气泡冒出,结论:白色物质中一定有
碳酸钠
碳酸钠
.
方案3:取该样品少量于试管里,加入适量的水,振荡,过滤,向滤液中加入过量的
B
B
溶液(供选试剂:A.石灰水B.氯化钙溶液 C.硫酸铜溶液),出现白色沉淀,然后过滤,再向溶液里滴加无色酚酞试液,无明显现象出现.则
乙
乙
(在甲、乙、丙中选)的猜想成立.
③评价与反思:大家认为实验方案1得出的结论不正确,其理由是
碳酸钠溶液也是碱性的
碳酸钠溶液也是碱性的
;
实验室中的金属钠着火时,你的灭火方法是
用黄沙掩埋
用黄沙掩埋
.
[拓展应用]小明同学为测定实验过程中所用的标示质量分数为32%的盐酸 (图1)的实际质量分数,他与小组的其他同学用pH测定仪组成实验装置(图2).实验时先在烧杯中加入20g  40%的氢氧化钠溶液,再逐滴加人该盐酸,测定仪打印出加入盐酸的质量与烧杯中溶液pH的关系图(图3).

①发生反应的化学方程式为:
HCl+NaOH=NaCl+H2O
HCl+NaOH=NaCl+H2O
_.
②请以此次测定的结果,可计算出该盐酸的实际质量分数是
29.2%
29.2%
.
③请分析你的计算结果与标签标示的质量分数不一致的可能原因:
浓盐酸具有挥发性,长期放置质量分数减小
浓盐酸具有挥发性,长期放置质量分数减小
.

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在我校实验室实施的扬州市2011年中考化学实验操作考查刚刚落下帷幕.实验考查中H2O2分解制氧气为何不采用MnO2作催化剂?同学们为之展开了探究.
I、他们首先配制实验所需的50mL、6%的H2O2溶液.
[配制溶液]
现有一瓶新购置的双氧水,标签如图所示.
(1)若用这瓶双氧水来配置6%的医用双氧水1500g,需要这种双氧水的质量是多少克?
(2)另有一瓶5个月前购进的相同规格的双氧水,经检测,已缓慢分解放出了9.6g氧气,求现在剩余的该瓶溶液中溶质的质量分数.
II、然后同学们又比较了各催化剂在室温下对50mL、6%的H2O2溶液分解反应的催化作用情况.
[实验记录]各催化剂对50mL、6%的H2O2溶液分解反应的催化作用情况(室温22℃)
催化剂及用量O2 平均产量制氧所需时间成本反应情况
MnO21.0g919mL10′03″0.11元分解先快后慢
10%FeCl3溶液5滴985mL4′50″0.02元均匀产生O2
15%CuSO4溶液5滴955mL4′57″0.03元均匀产生O2
[实验分析]由表中数据及实验体验可以得出,MnO2 催化分解H2O2制氧气有两点不足,①开始反应速率过快,氧气产生后,发生装置内压强骤然增大,使用分液漏斗滴液往往受阻,收集氧气排水或排空气时稍微耽搁,就会有不少O2 逸失,到收集最后一瓶O2反应变慢,耗时太长.②________.
[提出问题]同学们认为用FeCl3溶液作催化剂效果最好.但FeCl3溶液为何能催化分解H2O2?
[实验猜想]已知FeCl3在水中可解离出Fe3+ 和Cl-,同学们提出以下猜想:
甲同学的猜想是:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的H2O;
乙同学的猜想是:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3+;
丙同学的猜想是:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Cl-;
你认为最不可能的是________ 同学的猜想,理由是________.
同学们对余下的两个猜想,用实验进行了探究,请你仔细分析后填空:
[实验过程1]向盛有5mL、6% H2O2溶液的试管中加入少量的HCl溶液,并把带火星的木条伸入试管.
[实验现象1]无明显现象.对应结论:________.
[实验过程2]另向盛有5mL、6%的H2O2溶液的试管中加入少量的________,并再次把带火星的木条伸入试管.
[实验现象2]________.
对应结论:________.
[拓展研究]
同学们还比较了FeCl3和CuSO4两种盐对H2O2分解的催化效果,他们分成甲、乙两组,分别设计了如图一、图二所示的实验并进行了实验.(设两种盐溶液的浓度等条件相同)

(1)指出仪器名称:A________  B________
(2)写出以FeCl3为催化剂的反应的化学方程式________.
(3)图一可通过观察________来定性比较得出结论.有同学提出将药品CuSO4改为CuCl2更为合理,其理由是________,你认为药品还可以作何改进?________.
(4)检查图二装置气密性的方法是:________(填“打开”或“关闭”)仪器A的活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,观察到活塞又回到了原位,则说明装置气密性________(填“良好”或“不好”).该组同学利用图二所示实验需测量的数据是________(填序号:A.一定时间内收集到的气体体积  B.收集一定体积的气体所需双氧水的质量).
研究小组还对溶液浓度、温度等实验条件进行了探究.下表选取了部分实验数据:
用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间
浓度
时间(min)
条件
30% H2O215% H2O25% H2O2
加入a g MnO20.20.82.0
[交流讨论]从上表中还能得出的结论是:________.

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CaCO3广泛存在于自然界,是一种重要的化工原料.某种大理石除主要成分为CaCO3外,还有少量的硫化物.小平和小明同学用这种大理石和稀盐酸反应,分别开展以下探究,请你参与探究并回答相关问题.
[查阅资料]资料一:在常温下,测得浓度均为a%的下列六种溶液的pH大小情况:
溶质 H2SO4 HCl H2S H2CO3 HClO
pH 小→大
表中pH大小情况揭示出复分解反应的一条规律,即较强酸发生类似反应可以生成较弱酸.下列反应均能发生,其中不符合该规律的是
D
D
(填字母
A.H2SO4+2NaHCO3=2NaCl+2H2O+2CO2↑   B.2HCl+CaS=CaC2l+H2S↑
C.CO2+H2O+Ca(ClO)2=CaCO3↓+2HClO   D.H2S+CuSO4=H2SO4+CuS↓
资料二:CuS是黑褐色无定形粉末或粒状物,不溶于浓盐酸,不溶于水和硫化钠溶液.
[实验探究]小平同学为了得到纯净的二氧化碳,设计了如下装置,请你分析:

[制取CO2]利用图1、与图2干燥装置制得纯净干燥的CO2.
(1)仪器a的名称是
锥形瓶
锥形瓶
,仪器b的名称是
分液漏斗
分液漏斗
.装置甲中主要反应的化学方程式为
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
.
(2)装置丙盛有足量的饱和NaHCO3溶液,目的是除去
氯化氢气体
氯化氢气体
.装置丙中主要反应的化学方程式为
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
.装置乙中盛有的物质是
CuSO4
CuSO4
溶液.现象:
出现黑褐色沉淀
出现黑褐色沉淀
.
(3)利用图2干燥装置干燥气体,常见干燥剂有①浓硫酸②无水氯化钙③碱石灰④生石灰若选用A装置,则A装置中放入药品
①
①
(选择序号);若选用B装置,则B装置中放入药品
②
②
(选择序号).
(4)小明同学为了计算这种大理石中含碳酸钙质量分数,进行了如下定量实验:
实验步骤 I将适量盐酸加入烧杯中并称量 II称取少量大理石样品加入烧杯中,使之与过量稀盐酸反应 III待反应完全后,称重
实验图示
实验数据 烧杯和盐酸的质量为100.0g 大理石样的质量为12.0g 烧杯和其中混合物的质量为107.6g
小明同学通过分析计算,得出结论:该实验中生成的二氧化碳的质量是4.4g.大理石样品纯度为83.3%.请你评价他的结论是否正确
错误
错误
,并简述理由
大理石中含有硫化物,硫化物与盐酸反应会生成硫化氢气体逸出,把生成的气体全部作为二氧化碳,使碳酸钙质量偏大,造成碳酸钙的质量分数偏大
大理石中含有硫化物,硫化物与盐酸反应会生成硫化氢气体逸出,把生成的气体全部作为二氧化碳,使碳酸钙质量偏大,造成碳酸钙的质量分数偏大
.

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同步练习册答案