【題目】過氧化鈣(CaO2)廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖、污水處理等領(lǐng)域,是優(yōu)良的供氧劑。
【資料】過氧化鈣(CaO2)常溫下能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氧氣。
【探究一】證明某種供氧劑的主要成分為過氧化鈣
(1)取一定量該供氧劑放置于試管中,向其中加水,再將帶火星的木條伸入試管口中,觀察到____,證明該供氧劑的主要成分為過氧化鈣。
(2)此供氧劑的保存方法是______。
(3)此供氧劑長期暴露在空氣中,會變質(zhì)生成CaCO3。為檢驗此供氧劑是否變質(zhì),可向其加入稀鹽酸,若觀察到有氣泡生成,則判斷此供氧劑已變質(zhì)。你是否認(rèn)同上述方案,理由___。
【探究二】此類供氧劑中過氧化鈣(CaO2)的含量測定
【方案一】通過測定產(chǎn)生氧氣的體積,最終計算出供氧劑中過氧化鈣的含量。
(1)取一定質(zhì)量的供氧劑溶于水,按照圖一裝置進行裝配。充分反應(yīng)后,待量筒中液面不再變化,還要______,再讀出體積。
(2)為保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,收集氣體的時機是___________。
a.導(dǎo)管口還沒有氣泡產(chǎn)生時 b.導(dǎo)管口連續(xù)均勻冒出氣泡時
c.導(dǎo)管口冒出氣泡很多時
(3)用此裝置測得的含量會偏大,如果將發(fā)生裝置換成圖二中的裝置__________(填序號)可以避免此誤差。
【方案二】把樣品中的過氧化鈣轉(zhuǎn)化為碳酸鈣,通過測定碳酸鈣沉淀的質(zhì)量,進而求得過氧化鈣的質(zhì)量。具體流程如下圖:
(1)寫出供氧劑與水反應(yīng)的化學(xué)方程式__________;
(2)滴加的Na2CO3溶液要過量的原因是 __________;
(3)洗滌沉淀的目的是 __________;
(4)檢驗沉淀已經(jīng)洗滌干凈的方法是:取最后一次洗滌液,滴加_____溶液,若無明顯現(xiàn)象,則表示已經(jīng)洗凈。
(5)若供氧劑的質(zhì)量m=5 g, 碳酸鈣質(zhì)量n=5 g,請通過計算得出供氧劑中的過氧化鈣的含量。__________________(實驗過程)
(6)若CaCO3沉淀過濾后不洗滌,則過氧化鈣的含量將 ______ (填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
(7)此方案排除所加試劑和操作的原因,測定的過氧化鈣含量也可能偏大,原因是___ 。
【答案】 帶火星的木條復(fù)燃 密封、干燥保存 不認(rèn)同,因為鹽酸中的水與CaO2反應(yīng)會生成O2,即使沒有CaCO3與鹽酸反應(yīng)生成CO2,也會有氣泡生成。 使量筒內(nèi)外液面相平 a BCD 2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑ 使氯化鈣完全轉(zhuǎn)化為沉淀 除去沉淀表面的可溶性雜質(zhì),測量結(jié)果更準(zhǔn)確 硝酸銀溶液 72.0% 偏大 所測樣品中Ca元素還可能還來源于變質(zhì)生成的Ca(OH)2、CaCO3,從而所測過氧化鈣含量偏大。
【解析】探究一(1)根據(jù)氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃解答;(2)根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)可以判斷保存方法;(3)根據(jù)水與CaO2反應(yīng)會生成O2分析解答;探究二【方案一】(1)根據(jù)量筒內(nèi)外液面相平解答;(2)為保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,收集氣體的時機是導(dǎo)管口還沒有氣泡產(chǎn)生時,因為這樣不會導(dǎo)致生成的氣體損失,全面進入量筒中;(3)根據(jù)導(dǎo)致測得的含量偏大的原因是分液漏斗中滴下的水會占據(jù)一部分體積,導(dǎo)致測定的氧氣體積偏大解答;【方案二】(1)根據(jù)反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式;(2)滴加的Na2CO3溶液要過量的原因是使氯化鈣完全反應(yīng);(3)根據(jù)除去沉淀表面的可溶性雜質(zhì),測量結(jié)果更準(zhǔn)確解答;(4)根據(jù)氯化鈉能和硝酸銀反應(yīng)生成白色沉淀氯化銀和硝酸鈉解答;(5)根據(jù)提供的數(shù)據(jù)和反應(yīng)的化學(xué)方程式可以進行相關(guān)方面的計算;(6)根據(jù)CaCO3沉淀過濾后不洗滌,會導(dǎo)致碳酸鈣質(zhì)量偏大,從而導(dǎo)致過氧化鈣含量偏大;(7)根據(jù)過氧化鈣可能變質(zhì)解答。探究一(1)取一定量該供氧劑放置于試管中,向其中加水,再將帶火星的木條伸入試管口中,觀察到帶火星的木條復(fù)燃,證明該供氧劑的主要成分為過氧化鈣;(2)此供氧劑能和水反應(yīng),因此保存方法是密封、干燥保存;(3)不認(rèn)同;因為鹽酸中的水與CaO2反應(yīng)會生成O2,即使沒有CaCO3與鹽酸反應(yīng)生成CO2,也會有氣泡生成,因此不能通過觀察到有氣泡生成來判斷此供氧劑已變質(zhì);探究二【方案一】(1)取一定質(zhì)量的供氧劑溶于水,按照圖一裝置進行裝配。充分反應(yīng)后,待量筒中液面不再變化,還要使量筒內(nèi)外液面相平,再讀出體積;(2)為保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性,收集氣體的時機是導(dǎo)管口還沒有氣泡產(chǎn)生時。故選a;(3)用此裝置測得的含量會偏大,是因為分液漏斗中滴下的水會占據(jù)一部分體積,導(dǎo)致測定的氧氣體積偏大,從而導(dǎo)致測定的結(jié)構(gòu)偏大;如果將發(fā)生裝置換成圖二中的裝置BCD裝置可以避免此誤差;【方案二】(1)供氧劑與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑;(2)滴加的Na2CO3溶液要過量的原因是使氯化鈣完全轉(zhuǎn)化為沉淀;(3)洗滌沉淀的目的是除去沉淀表面的可溶性雜質(zhì),測量結(jié)果更準(zhǔn)確;(4)檢驗沉淀已經(jīng)洗滌干凈的方法是:取最后一次洗滌液,滴加硝酸銀溶液,若無明顯現(xiàn)象,則表示已經(jīng)洗凈;(5)設(shè)過氧化鈣質(zhì)量為x。
由2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑,CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O可知,CaO2~CaCO3。
CaO2~CaCO3
72 100
x 5g
x=3.6g
供氧劑中的過氧化鈣的含量為×100%=72.0%;
(6)若CaCO3沉淀過濾后不洗滌,則會導(dǎo)致碳酸鈣質(zhì)量偏大,從而導(dǎo)致計算的過氧化鈣質(zhì)量偏大,進一步導(dǎo)致過氧化鈣的含量將偏大;(7)此方案排除所加試劑和操作的原因,測定的過氧化鈣含量也可能偏大,原因是所測樣品中Ca元素還可能還來源于變質(zhì)生成的Ca(OH)2、CaCO3,從而導(dǎo)致所測過氧化鈣含量偏大。
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【題目】根據(jù)圖中A、B、C 三種固體的溶解度曲線回答:
(1)C的不飽和溶液變成飽和溶液可采用的一種方法是________ 。
(2)t1℃時,A、B、C三種物質(zhì)的溶解度大小關(guān)系是_________ 。
(3)A中混有少量的B、提純得到A的晶體,最好采用的方法是_________(填降溫或蒸發(fā)溶劑) 。
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【題目】請根據(jù)下列裝置回答問題。
(1)實驗室用高錳酸鉀制取O2。
①寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_____。
②裝置 A 還需做的一點改動是_____;當(dāng)用裝置E收集滿 O2 并取出集氣瓶后,停止該實驗的正確操作是_____。
(2)用裝置 D 可以收集 NH3、O2、Cl2、CH4 等氣體中的_____。
(3)實驗室用裝置B制二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____;檢查裝置 B氣密性的方法是:先_____,再向長頸漏斗中加水至形成一段水柱,靜置,觀察到_____,說明氣密性良好。
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【題目】將20g黃銅(由銅、鋅組成的合金)樣品研磨成粉末,再加入10%的稀硫酸充分反應(yīng),所加稀硫酸與生成氣體的質(zhì)量關(guān)系如圖。請計算:
(1)將黃銅研磨成粉末的目的是__________________.
(2)樣品中銅的質(zhì)量為___________?
(3)圖中“?”處應(yīng)標(biāo)注的稀硫酸質(zhì)量應(yīng)為______________?
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【題目】如圖是a、b、c三種物質(zhì)的溶解度曲線,下列分析不正確的是
A.t2℃時,三種物質(zhì)的溶解度是a>b>c
B.t2℃時,將a物質(zhì)50g(不含結(jié)晶水)放入100g水中充分溶解得到a的飽和溶液
C.將t2℃時,三種物質(zhì)的飽和溶液降溫至t1℃,所得溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)關(guān)系是b>a=c
D.升溫可將c的飽和溶液變?yōu)椴伙柡腿芤?/span>
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【題目】(5分)A~G均為初中化學(xué)中常見的物質(zhì):其中A、C組成元素相同,E是紅色單質(zhì)。下圖是它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,請回答:
寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式 ,其中B物質(zhì)在該反應(yīng)中起 作用。
反應(yīng)②中的現(xiàn)象為 。
反應(yīng)③的基本類型是 反應(yīng)。
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【題目】(1)二氧化硅可用于制造分離膜,利用“膜分離”技術(shù)可使二氧化碳穿過分離膜被氨水吸收(如右下圖)生成可用作化肥的碳酸氫銨(NH4HCO3)。
①碳酸氫銨屬于______(填“氮肥”、“磷肥”、“鉀肥”或“復(fù)合肥”)。
②二氧化硅的化學(xué)式為________。
③氨水中含有一定濃度的氫氧根離子,氫氧根離子的符號是_________。
(2)請從入中選擇合適的元素,按物質(zhì)的分類寫出相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式(各寫一例)。①氧化物:_______;②酸:________;③鹽:________。
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【題目】下圖是實驗室制取和收集一些氣體的裝置圖,請回答相關(guān)問題:
(1)寫出圖中序號對應(yīng)的儀器名稱:①______________ ,② _______________;
(2)寫出實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式___________________________________;如果實驗室要利用上述裝置制取并收集干燥的O2,應(yīng)選用的裝置是__________(填字母標(biāo)號)。
(3)實驗室制備甲烷的發(fā)生裝置類似于用KMnO4制取氧氣,推測制備甲烷的反應(yīng)物是
________________(填序號)。
A.CH3COONa固體和堿石灰 B.Al4C3固體和水 C.CO和H2
(4)寫出實驗室制取二氧化碳的化學(xué)方程式__________________________________________。
檢查裝置A氣密性的操作和現(xiàn)象是:先用夾子夾住導(dǎo)氣管中的橡皮管,再向①中加入水至形成一段水柱,靜置一段時間,觀察到_________________________,說明氣密性良好。
(5)小麗欲使用圖F裝置收集較純凈的氧氣,則應(yīng)先將裝置中裝滿水,再將氣體從_______(填“a”或“b”)端通入。
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【題目】(10分)興趣小組同學(xué)為了探究實驗室中久置的氫氧化鈉固體的成分,進行了有關(guān)實驗:
(1)氫氧化鈉固體要密封保存,原因有:
① ;② 。
【對固體猜想】
猜想一:全部是NaOH;猜想二:全部是Na2CO3;猜想三:是NaOH和Na2CO3混合物
【實驗和推斷】(2)為進一步確定成分,進行了以下探究:
對無色溶液進行以下實驗:
實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
第一步: 用試管取約2mL該溶液,滴入適量氫氧化鈣溶液,振蕩。 | 現(xiàn)象a:白色沉淀 | 化學(xué)方程式: ① , 有碳酸鈉并全部除盡。 |
第二步: 靜置,取上層清液于試管中滴入酚酞溶液,振蕩。 | 現(xiàn)象b: ② | 含有NaOH,猜想三成立,是NaOH和Na2CO3混合物 |
③分析:小組中有同學(xué)提出質(zhì)疑,認(rèn)為以上實驗不能證明猜想三成立,理由是:
。
④反思:把第一步中的氫氧化鈣溶液換成 溶液,可達到實驗?zāi)康摹?/span>
(3)請利用以下提供的試劑,設(shè)計實驗證明猜想一是正確的,即氫氧化鈉沒有變質(zhì)。
提供的試劑有:酚酞溶液、稀鹽酸、氫氧化鋇溶液、氯化鋇溶液
實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
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