某化學(xué)興趣小組有一次活動(dòng)的內(nèi)容是:對(duì)一包干燥的紅色粉末組成進(jìn)行探究請(qǐng)你參與并回答有關(guān)問(wèn)題。
【教師提醒】它由Cu 、Fe2O3、Fe(OH)3三種固體中的一種或兩種組成。
【提出猜想】紅色粉末可能的組成有:
①只有Cu ②只有Fe2O3 ③只有Fe(OH)3 ④是Fe2O3與Fe(OH)3的混合物
⑤是Cu與Fe2O3的混合物 ⑥是Cu與Fe(OH)3的混合物
【資料獲悉】
(2)白色無(wú)水CuSO4遇水變藍(lán);
(3)Cu在FeCl3溶液中發(fā)生反應(yīng):2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。
【探究思路】利用物質(zhì)的性質(zhì)不同設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以甄別,先分別探究其中是否含有Fe(OH)3、Cu等,逐步縮小范圍,然后再選擇適當(dāng)?shù)脑噭┖头椒ㄍㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)探究其組成。(裝置內(nèi)空氣中的水蒸氣、CO2忽略不計(jì))
【實(shí)驗(yàn)探究】
(1)甲同學(xué)取適量紅色粉末裝入試管中,按下面左圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果無(wú)水CuSO4沒(méi)有變藍(lán),從而排除猜想中的 (填猜想中的序號(hào))。
(2)在甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上,乙同學(xué)另取少量紅色粉末于試管中,滴加足量稀鹽酸,振蕩后觀察,發(fā)現(xiàn)固體全部溶解,溶液變色。乙同學(xué)認(rèn)為可以排除猜想中的①和⑤,而丙同學(xué)認(rèn)為只能排除猜想①,你認(rèn)為 的觀點(diǎn)正確(填“乙”或“丙”)。
(3)丁同學(xué)為進(jìn)一步確定紅色粉末的組成,稱(chēng)取該粉末5.0g裝入硬質(zhì)玻璃管中,按上面右圖在通風(fēng)櫥中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。開(kāi)始時(shí)緩緩?fù)ㄈ隒O氣體,過(guò)一段時(shí)間后再加熱使其充分反應(yīng)。待反應(yīng)完全后,停止加熱,仍繼續(xù)通CO氣體直至玻璃管冷卻。反應(yīng)前后稱(chēng)量相關(guān)裝置和物質(zhì)的總質(zhì)量,其數(shù)據(jù)如下表:
| 反應(yīng)前 | 反應(yīng)后 |
Ⅰ組 | 玻璃管和紅色粉末的總質(zhì)量為37.3 g | 玻璃管和固體物質(zhì)的總質(zhì)量為36.1 g |
Ⅱ組 | 洗氣瓶和所盛溶液的總質(zhì)量為180.0 g | 洗氣瓶和瓶中物質(zhì)的總質(zhì)量為183.1 g |
(1)③④⑥
(2)丙
【交流討論】(1)排凈裝置中的空氣(或防止CO和裝置中的空氣混合受熱發(fā)生爆炸)
(2)Ⅰ、⑤
(3)部分紅色粉末變黑
(4)不需要,因?yàn)橐恢蓖ㄈ隒O氣體,B中溶液不會(huì)倒吸到A裝置中。
【反思評(píng)價(jià)】在B裝置后放一燃著的酒精燈將剩余氣體燒掉(或用塑料袋等收集,或其他合理答案)。
【拓展延伸】可行
解析試題分析:【實(shí)驗(yàn)探究】(1)甲同學(xué)取適量紅色粉末裝入試管中,按下面左圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果無(wú)水CuSO4沒(méi)有變藍(lán),說(shuō)明沒(méi)有水生成,從而排除猜想中的③④⑥;(2)在甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的基礎(chǔ)上,乙同學(xué)另取少量紅色粉末于試管中,滴加足量稀鹽酸,振蕩后觀察,發(fā)現(xiàn)固體全部溶解,溶液變色。乙同學(xué)認(rèn)為可以排除猜想中的①和⑤,而丙同學(xué)認(rèn)為只能排除猜想①,丙同學(xué)的觀點(diǎn)正確,因?yàn)檠趸F與酸反應(yīng)溶液變色;【交流討論】(1)中先通CO氣體的作用是排凈裝置內(nèi)的空氣;
(2)選擇Ⅰ組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算來(lái)確定紅色粉末的組成。計(jì)算過(guò)程如下:固體質(zhì)量的減少即為氧化鐵中的氧元素的質(zhì)量,根據(jù)氧元素的質(zhì)量計(jì)算出氧化鐵的質(zhì)量,進(jìn)而確定成分,最終計(jì)算結(jié)果表明:該紅色粉末的組成是猜想中的第⑤組。
(3)A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式;實(shí)驗(yàn)中觀察到A裝置中的現(xiàn)象為部分紅色粉末變黑;
(4)為了防止溶液倒吸,本實(shí)驗(yàn)停止加熱前不需要先斷開(kāi)A和B的連接處,因?yàn)橐恢蓖ㄈ隒O氣體,B中溶液不會(huì)倒吸到A裝置中。
【反思評(píng)價(jià)】戊同學(xué)指出:從環(huán)保角度,上右圖裝置有嚴(yán)重不足之處。因?yàn)橐谎趸加卸臼强諝馕廴疚,故?yīng)在B裝置后放一燃著的酒精燈將剩余氣體燒掉(或用塑料袋等收集)
【拓展延伸】有同學(xué)提出丁同學(xué)上述實(shí)驗(yàn)中的CO還可以用H2代替,并將上面右圖中B裝置換成盛有堿石灰(生石灰和氫氧化鈉固體混合物)的干燥管,來(lái)確定該紅色粉末的組成此方案是可行的,因?yàn)闅錃庖簿哂羞原性,能達(dá)到預(yù)期的效果.
考點(diǎn):物質(zhì)成分的確定、實(shí)驗(yàn)基本操作及注意的問(wèn)題
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
在化學(xué)課上,甲同學(xué)將燃燒的鈉迅速伸入到盛有CO2的集氣瓶中,鈉在其中繼續(xù)燃燒,反應(yīng)后冷卻,瓶底附著黑色顆粒,瓶壁上附粘附著白色物質(zhì)。
【提出問(wèn)題】黑色顆粒和白色物質(zhì)是什么?
【進(jìn)行猜想】甲認(rèn)為黑色顆粒是 ,白色物質(zhì)可能是Na2O或 ;
乙同學(xué)還認(rèn)為白色物質(zhì)是氫氧化鈉。
甲同學(xué)立刻認(rèn)為乙同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的,其理由是 。
【查閱資料】氧化鈉為白色粉末,溶于水生成氫氧化鈉:Na2O + H2O = 2NaOH
【實(shí)驗(yàn)探究】甲同學(xué)對(duì)白色物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。
實(shí)驗(yàn)方案 | 實(shí) 驗(yàn) 操 作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié) 論 |
方案1 | 取樣品少量于試管中,加入適量水,振蕩,樣品 全部溶于水,向其中加入無(wú)色酚酞試液 | 溶液變成紅色 | 白色物質(zhì) 為Na2O |
方案2 | ①取樣品少量于試管中,加入適量水,振蕩,樣品全部溶于水,向其中加入過(guò)量的CaCl2溶液 | 出現(xiàn)白色沉淀 | 白色物質(zhì) 是 |
②靜置片刻,取上層清液于試管中,滴加無(wú)色酚酞試液 | 無(wú)明顯現(xiàn)象 |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
一次性塑料包裝袋造成的環(huán)境污染已經(jīng)引起社會(huì)的高度關(guān)注,許多城市已經(jīng)開(kāi)始推廣使用紙制食品袋。同學(xué)們經(jīng)查閱資料得知,紙袋的組成成分中一定含有碳元素和氫元素,可能含有氧元素,于是他們利用以下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)定。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)中C裝置內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
(2)實(shí)驗(yàn)中選擇純凈的氧氣而不用空氣的原因是 。
(3)為分別吸收紙袋充分燃燒的產(chǎn)物,并通過(guò)清晰可見(jiàn)的現(xiàn)象檢驗(yàn)吸收是否安全高效,以上實(shí)驗(yàn)裝置正確的連接順序是A→( )→( )→( )→( )(填寫(xiě)裝置的字母代號(hào))
(4)將實(shí)驗(yàn)裝置正確連接之后,確認(rèn)氣密性良好,充分燃燒16.2 g紙袋樣品,測(cè)得相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表(假定燃燒產(chǎn)物被完全吸收,灰燼質(zhì)量忽略不計(jì))
裝置 | 實(shí)驗(yàn)前裝置的質(zhì)量 | 實(shí)驗(yàn)后裝置的質(zhì)量 |
B | 200.0 g | 200.0 g |
C | 210.0 g | 234.2 g |
D | 220.0 g | 229.0 g |
E | 210.0 g | 212.2 g |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
某研究性學(xué)習(xí)小組在研究家鄉(xiāng)的水資源的污染和保護(hù)時(shí),對(duì)本鎮(zhèn)的長(zhǎng)泰縣合成氨廠旁邊的井水進(jìn)行檢測(cè):取井水樣品進(jìn)行加熱或加入堿性洗衣粉振蕩時(shí),明顯聞到從水里散發(fā)出一股與氨廠附近相似的刺激性氣味。該研究性學(xué)習(xí)小組決定對(duì)井水進(jìn)行探究:
【作出猜想】聯(lián)想到所學(xué)的化學(xué)知識(shí),小東猜想可能是氨廠排出的廢水污染了井水。他猜想的依據(jù)是 。
【表達(dá)交流】請(qǐng)你根據(jù)上述信息幫助小東歸納合成氨廠排出污染物的化學(xué)性質(zhì):(1) ;(2) 。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】為了驗(yàn)證猜想,小方設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:
(1)從合成氨廠取來(lái)碳酸氫氨作為樣品;(2)取適量樣品放入玻璃杯中,加入井水充分溶解。將所得溶液分為2份;(3)一份加入堿性洗衣粉,攪拌后聞氣味;另一份加熱后聞氣味。
【反思評(píng)價(jià)】小東的實(shí)驗(yàn)方案存在著問(wèn)題,你認(rèn)為應(yīng)怎樣改進(jìn)? 。
【獲得結(jié)論】小東通過(guò)改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn),確認(rèn)是氨廠排出的廢水污染了井水。
【探究啟示】若村民還需飲用該井水,請(qǐng)你提出一條簡(jiǎn)便的處理方法: 。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)草酸(相對(duì)分子質(zhì)量是90)進(jìn)行如下研究。
【查閱資料】①濃硫酸常作干燥劑 ②濃NaOH溶液常用于吸收CO2氣體
③無(wú)水硫酸銅吸水后由白色變?yōu)樗{(lán)色 ④氯化鈀(PdCl2)溶液遇CO產(chǎn)生黑色沉淀
【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】選用下列實(shí)驗(yàn)裝置(氣密性良好,部分固定裝置已略去):
【實(shí)驗(yàn)I】檢驗(yàn)草酸分解的產(chǎn)物。
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論及分析 |
(1)按A→H→E→C 連接儀器 (2)關(guān)閉K,點(diǎn)燃A處酒精燈 | H中 E中澄清石灰水變渾濁 C中產(chǎn)生黑色沉淀,氣球鼓起 | 草酸分解生成了CO2、CO和H2O ①E中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ②C中氣球的作用是 |
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論及分析 |
(1)選擇A、B、D、G裝置組合進(jìn)行實(shí)驗(yàn) (2)鼓入過(guò)量的N2后,分別稱(chēng)量B、D、G的質(zhì)量 (3)關(guān)閉K,點(diǎn)燃A、D處的酒精燈,至草酸完全分解 (4)熄滅A處酒精燈,通入過(guò)量的N2,熄滅D處酒精燈,再次分別稱(chēng)量B、D、G的質(zhì)量 | B裝置增重1.8 g D裝置中固體質(zhì)量減少0.8 g G裝置增重4.4 g | ①A、B、D、G裝置的正確連接順序是A→ → →D ②向A中兩次通入N2,其中 第二次的目的是 ③草酸的化學(xué)式是 ④反思:若用F代替B,則不能測(cè)定草酸的組成,其原因是 |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)行一氧化碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)。試回答:
(1)該裝置存在的一個(gè)主要問(wèn)題是 :改進(jìn)措施是 。[來(lái)源:學(xué)科(2)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),是先加熱氧化銅,還是先通入一氧化碳? ,目的是為 。
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,圖中A處觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ;A處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ;B處觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
某化學(xué)小組同學(xué)利用下圖所示裝置研究可燃物的燃燒條件。
步驟 | 操作 | 現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
① | 點(diǎn)燃酒精燈加熱 | 無(wú)現(xiàn)象 | 可燃物燃燒需要 |
② | 蓋滅酒精燈,待儀器恢復(fù)到常溫 | | |
③ | 打開(kāi)K,向球形管中通入氧氣 | 無(wú)現(xiàn)象 | 可燃物燃燒需要 |
④ | | | 可燃物燃燒需要同時(shí)具備上述兩個(gè)條件才能發(fā)生 |
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
某化學(xué)興趣小組對(duì)金屬的性質(zhì)做了如下探究,請(qǐng)你填寫(xiě)空格:
(1)用下圖所示實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹的條件(每支試管中均放有完全相同的潔凈鐵片):
①甲同學(xué)認(rèn)為,試管A發(fā)生的現(xiàn)象就能夠說(shuō)明鐵的銹蝕是鐵與空氣中的氧氣、水蒸氣共同作用的結(jié)果。乙同學(xué)不同意他的觀點(diǎn),認(rèn)為必須全面觀察試管_____________(選填試管編號(hào))發(fā)生的現(xiàn)象,并經(jīng)過(guò)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评恚拍艿贸錾鲜鼋Y(jié)論。
②試管D和E實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步探究鐵在_____________________的環(huán)境中是否更容易銹蝕。
③為防止金屬銹蝕,除了采用覆蓋保護(hù)膜等措施以外,還可以制成合金。這是因?yàn)楹辖鹋c純金屬相比,其組成和內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,從而引起__________________的變化。
(2)某同學(xué)向分別盛有等質(zhì)量的鐵粉和鋅粒的試管中,倒入等質(zhì)量、等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的稀硫酸,以“金屬表面產(chǎn)生氣泡的快慢”為標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判斷兩種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。有的同學(xué)認(rèn)為這種方案不夠合理,理由是____________________________。
(3)將一定質(zhì)量的鐵粉放入硝酸銅、硝酸鋅的混合溶液中,充分反應(yīng)后過(guò)濾,所得固體中一定含有的物質(zhì)是_______ _______,且反應(yīng)后溶液質(zhì)量比反應(yīng)前___________(選填“增大”、“減小”或“不變” )。
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科目:初中化學(xué) 來(lái)源: 題型:探究題
N2、水蒸氣、H2、C02、CO是初中化學(xué)中常見(jiàn)的氣體,有一混合氣體可能含有它們當(dāng)中的若干種.為確定該氣體的組成,某校化學(xué)活動(dòng)小組進(jìn)行了下圖所示的實(shí)驗(yàn):
混合氣體依次通過(guò)圖中裝置后.產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下:
A裝置中出現(xiàn)白色沉淀;C裝置中有紅色物質(zhì)生成;D裝置中的白色粉末變藍(lán);E裝置中出現(xiàn)白色沉淀(已知無(wú)水CuSO4為白色,遇水變成藍(lán)色;以上各步均完全反應(yīng)).
根據(jù)上述現(xiàn)象判斷:
(1)混合氣體中一定含有 ;
(2)混合氣體中可能含有 ;
(3)在上述實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)混合氣體通過(guò)A裝置未完全反應(yīng)(B、C、D、E仍完全反應(yīng),且實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不變)時(shí),對(duì)混合氣體組成的判斷是 .
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