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【題目】小亮通過學習知道了氧氣的驗滿方法,即將帶火星的木條伸到集氣瓶口處,若帶火星的木條復燃,則證明氧氣已收集滿了。那么,使帶火星的木條復燃的氧氣一定是純氧嗎?小亮對此展開探究:
取5只集氣瓶,編號為①②③④⑤,分別裝入其總?cè)莘e10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧氣,恰好把5只集氣瓶的水排去。將帶火星的木條依次插入①~⑤號瓶中,記錄實驗現(xiàn)象。小亮又在前一組實驗的基礎上又做了第二組和第三組實驗,三組實驗的數(shù)據(jù)和現(xiàn)象見下表。
第一組 | 第二組 | 第三組 | |||||||||
集氣瓶編號 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ① |
收集的氧氣占容器的體積分數(shù)(%) | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 31 | 33 | 35 | 37 | 39 | 34 |
帶火星木條 | 微亮 | 亮 | 很亮 | 復燃 | 復燃 | 很亮 | 很亮 | 復燃 | 復燃 | 復燃 | 很亮 |
請根據(jù)實驗回答下列問題:
(1)寫出一個實驗室制取氧氣的化學方程式_______________________。
(2)使用帶火星的木條驗滿氧氣的方法是否可靠:_______________(填“是”或“否”)。
(3)收集的氧氣占容積的體積分數(shù)最低為_______________時,可使帶火星的木條復燃,這時集氣瓶中氧氣的體積分數(shù)是_______________(計算結(jié)果百分號內(nèi)保留一位數(shù)小數(shù))。
(4)用帶火星的木條直接檢驗雙氧水受熱分解產(chǎn)生的氧氣時,往往難以復燃,這是因為在加熱生成氧氣的同時產(chǎn)生大量水蒸氣所致,此時混合氣體中氧氣的體積分數(shù)隨溫度變化的曲線如圖所示。若只考慮氧氣的體積分數(shù)對實驗結(jié)果的影響,欲使帶火星的木條復燃,應將加熱雙氧水的最高溫度控制在_______________℃以下。
(5)采取“半值法”探究能減少實驗次數(shù)。例如:
第一組實驗若按③④的編號順序進行實驗,即可確定下一組實驗收集的氧氣占容積的體積分數(shù)應在30%~40%之間,從而省去編號為①②⑤的實驗。同理,第二組實驗可以省去的實驗編號為_______________。
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【題目】下列化學實驗現(xiàn)象描述正確的是 ( )
A. 硫在空氣中燃燒發(fā)出微弱的淡藍色火焰
B. 向氫氧化鈉溶液中滴入氯化鐵溶液產(chǎn)生藍色沉淀
C. 木炭在氧氣中燃燒產(chǎn)生濃厚的白煙
D. 鐵在氧氣中劇烈燃燒,生成白色固體
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【題目】“雙吸劑”是一種常見袋裝食品的保鮮劑,能吸收空氣中的氧氣、二氧化碳、水蒸氣等;瘜W興趣小組的同學在某食品袋中發(fā)現(xiàn)一包“雙吸劑”,其標簽如圖所示。同學們對這包久置的“雙吸劑”固體樣品很好奇,設計實驗進行探究。
【提出問題】久置“雙吸劑”固體的成分是什么?
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下反應生成氯化亞鐵。
【作出猜想】久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3。
【實驗探究1】下表是小明設計的實驗方案和記錄的實驗報告,請你補充完整。
實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
①少量樣品放入試管中,滴加一定量的_______________,用帶異管的單孔橡皮塞塞緊試管口,導管另一端伸入澄清石灰水中。 | 試管中固體逐漸減少, 有大量無色氣體產(chǎn)生,得到淺綠色溶液,澄清石灰水變渾濁。 | 樣品中一定含有_______________,不含Fe2O3。 |
②取少量樣品放入試管中,加水溶解,靜置后取上層清液滴加無色酚酞試液。 | 試管底部有不溶物,上層清液由無色變?yōu)榧t色。 | 樣品中含有_______________。 |
【實驗質(zhì)疑】小組同學通過討論認為實驗并不能得出一定不含F(xiàn)e2O3的結(jié)論,理由是
______________________、_____________________________________(用化學方程式表示)。
為進一步確定這包久置的“雙吸劑”固體的成分進行如下定量實驗:
【實驗探究2】取3 g樣品研碎,并用磁鐵充分吸引后,得到剩余固體2.6 g,按照如圖流程進行實驗,請回答相關問題:
(1)操作二、操作三名稱是_________________;
(2)固體I的成分是_________________(填物質(zhì)化學式,下同);
(3)燒杯A中溶液和加入的碳酸鈉溶液反應的化學方程式為_________________;
(4)依據(jù)實驗探究1、2中現(xiàn)象的分析及數(shù)據(jù)計算判斷,這包久置“雙吸劑”固體的成分是
_____________________________________。
【實驗反思】下列對實驗探究1、2的反思,不正確的是_________________(填字母序號)。
A.對物質(zhì)成分的探究有時需要定性與定量實驗的結(jié)合
B.實驗探究2燒杯C中的溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH
C.實驗探究1、2中都有氣體產(chǎn)生,但生成的氣體成分不同
D.在原樣品中加入足量鹽酸有4個反應發(fā)生
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【題目】黃鐵礦(主要成分為FeS2,雜質(zhì)不含硫元素)是我國大多數(shù)硫酸廠制取硫酸的主要原料;瘜W課外活動小組為測定某黃鐵礦中FeS2含量進行了如下的實驗探究(假設每步反應均完全)。
【查閱資料】 ①4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2
②Na2SO3+H2O2=Na2SO4+H2O
【實驗探究】
Ⅰ. 稱取2.40 g黃鐵礦樣品放入下圖所示裝置(夾持和加熱裝置省略)的石英管中,從a處不斷地緩緩通入空氣,高溫灼燒石英管中的黃鐵礦樣品至反應完全。
Ⅱ. 反應結(jié)束后,將乙瓶中的溶液進行如下處理:
【問題討論】
(1)Ⅰ裝置中甲瓶內(nèi)盛放的試劑是氫氧化鈉溶液,其作用是______________。
(2)Ⅰ裝置中乙瓶內(nèi)發(fā)生反應的化學反應方程式是____________________。
【含量測定】
(3)計算該黃鐵礦中FeS2的質(zhì)量分數(shù)__________________。(請寫出計算過程)
【交流反思】
(4)如果缺少甲裝置,則最終測得FeS2的質(zhì)量分數(shù)將會________________(填“偏大”“偏小”或“不變”)。
(5)Ⅱ中檢驗濾渣是否洗滌干凈的方法是,取最后一次洗滌液,加入_____________,說明已洗滌干凈。
【拓展應用】
工業(yè)上以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下所示:
(6)接觸室中發(fā)生反應的化學方程式為________________________;瘜W實驗室常需要用到較稀的硫酸,把濃硫酸稀釋的操作是_______________________________________,硫酸是一種重要的化工產(chǎn)品,用途十分廣泛,請寫出稀硫酸的一種用途______________________。
(7)依據(jù)生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖,下列說法正確的是_______________(填字母)。
A.為使黃鐵礦充分燃燒,需將其粉碎 B.催化劑能夠提高SO2的反應速率和產(chǎn)量
C.沸騰爐排出的礦渣可供煉鐵 D.吸收塔中為了提高吸收效率,采用噴淋的方式
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【題目】化學使人類生活更美好
⑴豆?jié){已成為眾多家庭的飲品。下表是豆?jié){中部分營養(yǎng)成分的平均質(zhì)量分數(shù)。
請據(jù)表回答:
①豆?jié){中含有人體所需的微量元素是______;青少年因缺______而導致佝僂病。
②豆?jié){所含的營養(yǎng)素中不能供給人體能量,但可以起到調(diào)節(jié)新陳代謝作用的是(填字母,下同)______。
A.蛋白質(zhì) B.油脂 C.糖類 D.維生素
⑵材料對我們的生活影響越來越大。
①用作保險絲的武德合金屬于______。
A.金屬材料 B.合成材料 C.復合材料
②下列方法不能防止鋼鐵腐蝕的是______。
A.表面鍍鉻 B.表面涂油漆 C.部分浸入食鹽水
③有一種“冰蠶絲”面料做的衣服,面料的主要成分是合成纖維。鑒別“冰蠶絲”和天然蠶絲的化學方法是________________________________________。
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【題目】防銹和回收廢舊金屬都是保護金屬資源的重要途徑。為測定一種待回收的廢鐵中鐵的銹蝕程度,某同學取該部分銹蝕的鐵片樣品(僅由鐵和氧化鐵組成),測得其中氧元素的含量為12%,則樣品中已被銹蝕的鐵元素占原金屬鐵的質(zhì)量分數(shù)約為
A.28% B.31.8% C.46.7% D.70%
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【題目】下列除去雜質(zhì)(在括號內(nèi))選用的方法(在箭頭右側(cè))正確的是
A.CO2氣體(CO)點燃
B.MnO2固體(KCl)加水過濾
C.CO2氣體(HCl)通入NaOH溶液中
D.KCl溶液(K2CO3)加稀H2SO4
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【題目】氧氣是與人類關系密切的一種氣體,下列有關說法不正確的是
A. 測定空氣中氧氣含量,劃刻度線之前可先在瓶底加少量水。
B. 用燈帽蓋滅酒精燈,滅火原理是隔絕氧氣。
C. 木炭在氧氣中燃燒發(fā)出白光,放出熱量。
D. 電解水實驗中,電極上產(chǎn)生氣體的快慢與電壓無關。
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【題目】2.8g某物質(zhì)完全燃燒后生成4.4gCO2和1.8g水。則對該物質(zhì)相關判斷正確的是 ( )
A.該物質(zhì)只含碳、氫元素
B.該物質(zhì)一定含有碳、氫元素,可能含有氧元素
C.該物質(zhì)由碳、氫、氧元素組成
D.無法確定
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