(每空2分,共14分)氢化钙(CaH2)固体是一种储氢材料,是登山运动员常用的能源提供剂。某化学小组的同学在老师的指导下制备氢化钙。【查阅资料】 氢化钙通常用氢
题型:不详难度:来源:
(每空2分,共14分)氢化钙(CaH2)固体是一种储氢材料,是登山运动员常用的能源提供剂。某化学小组的同学在老师的指导下制备氢化钙。 【查阅资料】 氢化钙通常用氢气与钙加热制得。 氢化钙要密封保存,遇水反应生成氢氧化钙和氢气。 钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气,并放出大量的热。 标准状况下氢气的密度为0.09g/L。 【进行实验】 小组同学设计的制取装置如下图所示(固定装置略)。
回答下列问题: (1)写出A中发生反应的化学方程式 。 (2)B、D中所盛试剂相同,该试剂为 ,其作用分别是 、 。 (3)实验时先打开A中活塞,一段时间后,再点燃C中酒精灯,其目的是 。 (4)装置C中制取氢化钙的化学方程式是 。 【实验反思】小组同学通过反思提出问题:上述制得的氢化钙是否纯净? 【样品成分的猜想】通过上述方法制得的氢化钙样品的成分有下列两种猜想: 他们按照下图所示装置进行检验。
【设计实验】若所加入的氢化钙样品质量为2.1 g,请验证该氢化钙样品是否纯净? (要求操作、数据和结论)。 |
答案
(1)Zn + H2SO4 ="=" ZnSO4 + H2↑ (2)浓硫酸 干燥氢气 防止空气中的水蒸汽进入C中 (3)排除装置内的空气,防止加热时产生爆炸 【实验反思】 步骤2:将Y形管倾斜,使A中的水全部进入B中,完全反应后,冷却至室温, 读取量筒读数。 依据:根据实验得出的氢气的体积,可计算出氢气的质量,再根据氢化钙与水反应的化学方程式,计算出所需氢化钙的质量,并与氢化钙样品质量作对比(或根据氢化钙与水反应的化学方程式,计算与样品质量相同的氢化钙可生成氢气的质量,并转化成氢气的体积,再与实验中所得的氢气体积作对比) |
解析
试题分析:(1)A中是用锌与稀硫酸反应制取氢气:Zn + H2SO4 ="=" ZnSO4 + H2↑; (2)由于钙遇水立即发生剧烈反应生成氢氧化钙和氢气,故要对通入的气体进行干燥,即B、D中所盛试剂均是浓硫酸;它们的作用分别是干燥氢气,防止空气中的水蒸汽进入C中; (3)点燃不纯的氢气可能会发生爆炸,因此氢气与钙加热反应前需将装置内的空气排出,实验时先打开A中活塞,一段时间后,再点燃C中酒精灯,其目的是排出装置内的空气,防止加热时产生爆炸; 根据图示,要验证氢化钙是否纯净,可取一定量氢化钙样品与水完全反应,根据生成氢气的质量求出氢化钙的质量,然后与样品质量比较,因此检查装置气密性,装入足量的水和已称好质量的氢化钙样品,使A中的水全部进入B中,完全反应后,冷却至室温,读取量筒读数。 |
举一反三
(7 分)实验小组研究盐酸、氢氧化钙两种物质的化学性质,做了如图所示 8 个实验。
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑴请你从上述 8 个实验中任选一个,描述其实验现象:(写清试管标号及对应试管中出现的现象) . ⑵实验后,某试管中得到黄色溶液,该试管中发生反应的化学方程式为 。 ⑶实验后,某试管中得到红色溶液,向其中加入足量的稀盐酸,溶液变为无色。由此推断,该试管中最初盛有的物质是 。 ⑷实验后,某试管中得到无色溶液 A,向其中逐滴滴加 Na2CO3 溶液,先有气泡产生, 继续滴加,又产生白色沉淀。由此推断,滴加 Na2CO3 溶液之前的该反应可能发生在______号试管中,无色溶液 A 中的金属阳离子是 (写离子符号)。请你阐述无色溶液 A 中加入 Na2CO3 溶液后,没有立即产生白色沉淀的原因: 。 |
(9分)实验室有半瓶敞口放置的标签残缺的白色固体(标签如图所示),小明、小亮根据初中所学的知识进行下列探究。
【交流讨论一】 (1)小明与小亮一致认为碱石灰的用途能 做干燥剂,理由是 。 (2)取适量该固体放入烧杯中,加入适量的水充分搅拌,发现 烧杯中有白色沉淀,烧杯外壁发热,于是小亮得出结论一定有生石灰。小明认为不一定,小明的理由是 。 (3)他俩将(2)烧杯中的混合物过滤,对滤液和白色沉淀的组成情况进行了进一步探究。 【猜测】Ⅰ.小明猜测滤液中的溶质是:①NaOH,②Ca(OH)2,③NaOH、Ca(OH)2,④Ca(OH)2、NaCO3,⑤NaCO3、 NaOH。 【交流讨论二】小亮认为小明的猜测中 (填序号)不合理,小亮猜测滤液中的溶质还可能是 。 【活动探究】小明对滤液中溶质的成分进行探究:(资料: BaCl2溶液显中性, BaCO3为不溶于水的白色固体)
实验步骤
| 实验现象
| 结论
| A.取少量滤液加入过量的BaCl2溶液中
| 产生白色沉淀
| 一定有
| B.将A中的混合物过滤,向滤液中加入
|
| 一定有NaOH
| Ⅱ.小亮猜测白色沉淀是①CaCO3,②CaCO3、Ca(OH)2。 【交流讨论三】小亮根据小明的实验结论得出自己对白色沉淀的猜测中 (填序号)正确。 【启示】药品保存时应注意 。 |
下列实验方案中,能达到实验目的的是:
选项
| 实验目的
| 实验方案
| A
| 除去混入CO2 中的O2
| 通过炽热的木炭层
| B
| 确认粉末中含有MnO2 和CuO
| 加入过量的过氧化氢溶液
| C
| 从CaCO3 和CaO的混合粉末中得到CaCO3
| 加入足量的稀盐酸,过滤
| D
| 从AgNO3 和Zn(NO3)2的混合溶液中得到Ag
| 加入适量的铜粉,过滤
|
|
(6分)蕲春实验中学化学兴趣小组,在学习碱的化学性质时,进行了如图1所示的实验。
(1)第一组同学在向A中加入一定量的稀盐酸后,发现A中溶液仍然呈红色,则反应后溶液中的溶质是(酚酞除外,用化学式表示) ;第二组同学做完A实验后溶液呈无色,用微观理论解释A中溶液变为无色的反应的实质是 。 (2)第三组同学做B实验用于确认二氧化碳与氢氧化钠能发生化学反应(实验前K1、K2均处于关闭状态)。B实验全过程的操作及现象是:
步骤
| 现象
| 第一步: ;
| 气球胀大
| 第二步: 。
| 气球又缩小至原来状态
| (3)请写出气球缩小至原来状态的化学方程式 。 (4)实验结束后,小军将以上同学做的A、B两个实验的废液均倒入同一个大烧杯中,观察到混合后的废液呈红色,由此产生疑问: [提出问题]大烧杯的废液中含有哪些溶质?(酚酞除外) [查阅资料]氯化钙溶液呈中性,CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl [实验验证]取一定量的废液,逐滴加入氯化钙溶液,如图2为同学们根据部分实验现象绘制的关系曲线。 [实验结论]如果观察到的现象只有沉淀产生,溶液仍然为红色,则废液中的溶质为 ;如果观察到有沉淀产生,溶液仍由红色变为无色,则废液中的溶质为 。 |
(5分)某校化学小组同学从家中带来淀粉、食盐、纯碱、泡打粉、去污粉和部分变质的熟石灰6种固体物质。老师从中取出任意3种并编号,让小组同学通过实验确认分别为哪种固体。
【查阅资料】 ①该去污粉主要成分为碳酸钠和碳酸钙 ② 该泡打粉的主要成分是碳酸氢钠和有机酸 ③ 熟石灰变质的原因是因为其吸收了空气中的二氧化碳。 【实验准备】 为顺利完成任务,小组同学在老师指导下进行了如下预备实验。部分现象记录如下:
| 实验1 取样,加足量水充分溶解
| 实验2 取样,加入适量稀盐酸
| 淀粉
| 白色浑浊,试管底部有不溶物
| 无明显现象
| 泡打粉
| 有气体产生,试管底部有白色不溶物
| 有气体产生
| 【实验过程】 小组同学对老师提供的三种固体进行实验探究。部分现象记录如下:
| 实验1 取样,加足量水充分溶解
| 实验2 取样,加入适量稀盐酸
| 实验3 取实验1上层清液,加入3滴酚酞溶液
| 固体Ⅰ
| 有气体产生,试管底部有白色不溶物
| 有气体产生
|
| 固体Ⅱ
| 固体溶解,形成无色溶液
| 有气体产生
| 溶液变红
| 固体Ⅲ
| 有白色浑浊,试管底部有白色不溶物
| 有气体产生
| 溶液变红
| 【得出结论】 1.固体Ⅱ、Ⅲ加水形成的溶液pH 7 (填“>”、“<”或“=”); 2.分析以上实验现象得知,固体Ⅰ是 ,固体Ⅱ是 。 3.小组同学通过讨论认为固体Ⅲ不能确定的物质为 。请你设计确认该固体的实验方案 。 |
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