(8分)体操运动员在完成单杠、吊环项目时常用“镁粉”搓手,以起到防滑效果。某种“镁粉”中可能含有Mg、MgO、Mg(OH)2、MgCO3中的一种或两种固体,实验
题型:不详难度:来源:
(8分) 体操运动员在完成单杠、吊环项目时常用“镁粉”搓手,以起到防滑效果。某种“镁粉”中可能含有Mg、MgO、Mg(OH)2、MgCO3中的一种或两种固体,实验小组对其成分展开了探究。 已知:MgO+2HCl = MgCl2+H2O MgCO3+2HCl = MgCl2+H2O+CO2↑ (1)探究“镁粉”中是否含有Mg和MgCO3 ①取少量样品,如图所示进行实验。观察到a试管中有气泡产生,b试管中产生的现象是____________。则证明“镁粉”中一定含有MgCO3。
②为证明“镁粉”中是否含有Mg,小明将燃着的木条放在图中b试管口上方,木条熄灭。但同学们指出,该实验不能达成实验目的,需要将图中的澄清石灰水替换成__________。小明按照修改后的实验方案重复上述实验,观察到b试管口无明显现象,证明“镁粉”中______________。 (2)探究“镁粉”中是否还含有MgO及Mg(OH)2 【实验过程】 Ⅰ。用MgO、Mg(OH)2和MgCO3三种固体分别做性质实验。分别取0.5 g三种固体粉末,每次取样方法如下图所示:
逐滴加入相同溶质质量分数的稀盐酸直至粉末恰好消失。在下表中记录消耗的同浓度稀盐酸的体积(以下体积均在同一条件下测定,且保留到小数点后1位)
| MgO
| Mg(OH)2
| MgCO3
| 消耗稀盐酸的体积 /mL
| 10.4
| 7.2
| 5.0
| Mg(OH)2与盐酸发生中和反应的化学方程式为_____________。 Ⅱ。取“镁粉”样品0.5 g,加入上述稀盐酸至粉末恰好溶解。此时消耗稀盐酸的体积约为5.3 mL。 【实验分析及结论】 “镁粉”不只含有MgCO3。理由是____________________________________ 【实验反思】 为确定“镁粉”的具体成分,同学们认为还需要补充如下实验:分别取0.5 g“镁粉”和0.5 g_________,加入足量稀盐酸,测定生成的气体体积分别为119 mL和140 mL。由此可知“镁粉”中含有MgCO3的质量分数为___________,“镁粉”中除MgCO3外的另一种物质为_____________。 |
答案
(1)①澄清石灰水变浑浊 ②氢氧化钠浓溶液 不含Mg (2)【实验过程】 Mg(OH)2 + 2HCl ="=" MgCl2 + 2H2O 【实验分析及结论】 0.5 g “镁粉”消耗的盐酸体积与0.5 g MgCO3消耗的盐酸体积不相等 【实验反思】 MgCO3 85% Mg(OH)2 |
解析
试题分析:(1)①碳酸盐的性质,能与酸反应产生二氧化碳,所以取少量样品,加入稀盐酸,观察到a试管中有气泡产生,b试管中产生的现象是:澄清石灰水变浑浊,则证明“镁粉”中一定含有MgCO3 ②由于反应过程中产生二氧化碳,而澄清石灰水的溶质氢氧化钙是微溶于水,吸收二氧化碳的效果不好,所以要使该实验能达成实验目的,需要将图中的澄清石灰水替换成氢氧化钠浓溶液,这样就能充分吸收二氧化碳,小明按照修改后的实验方案重复上述实验,观察到b试管口无明显现象,说明无氢气产生,证明“镁粉”中不含Mg (2)【实验过程】Mg(OH)2与盐酸发生中和反应的化学方程式为:Mg(OH)2 + 2HCl ="=" MgCl2 + 2H2O Ⅱ、取“镁粉”样品0.5 g,加入上述稀盐酸至粉末恰好溶解。此时消耗稀盐酸的体积约为5.3 mL,根据数据分析,“镁粉”不只含有MgCO3,理由是:0.5 g “镁粉”消耗的盐酸体积与0.5 g MgCO3消耗的盐酸体积不相等 【实验反思】为确定“镁粉”的具体成分,做对比实验,分别取0.5 g“镁粉”和0.5 g纯净的MgCO3,根据加入足量稀盐酸,测定生成的气体体积分别为119 mL和140 mL,可知“镁粉”中含有MgCO3的质量分数=119mL/140mL×100%=85%,“镁粉”中除MgCO3外的另一种物质为Mg(OH)2 |
举一反三
(6分)人类的生产和生活都离不开金属。 (1)金属的应用非常广泛。 ①汽车电路中的导线大都是铜制的,这是利用了金属铜的延展性和________性。 ②铁是生产和生活中使用最多的金属,下列关于铁的叙述不正确的是________。A.铁生锈时生成四氧化三铁 | B.表面涂漆以防止铁生锈 | C.铁制品应放置于干燥的环境中 | D.应及时回收废弃的的铁制品 | 金属活动性顺序有重要的应用。铝、铜、铁为日常生活中常见的金属,某化学兴趣小组的同学在探究铝、铜、铁三种金属的有关性质时,进行了如下图实验:
在A实验中发生反应的化学方程式为________________,反应类型为________。将A实验结束后①、②试管内的物质倒入烧杯中,发现烧杯中的红色固体物质明显增多,一段时间后过滤,滤渣中的物质所有可能的组成为________,滤液中的溶质可能为________(填写以下序号)。 ①Al2(SO4)3②Al2(SO4)3、FeSO4③Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3 ④FeSO4、CuSO4⑤Al2(SO4)3、FeSO4、CuSO4 |
(5分)某实验小组利用如图所示装置测量空气中氧气体积分数并取得成功。
【查阅资料】白磷的着火点40℃。 【提出问题】氧气体积约占空气总体积的多少? 【实验准备】锥形瓶内空气体积为230mL,注射器中水的体积为50mL,该装置气密性良好。 【实验探究】装入药品,按图所示连接好仪器,夹紧弹簧夹。先将锥形瓶底部放入热水中,白磷很快被引燃,然后将锥形瓶从热水中取出。 【现象分析】 (1)将锥形瓶底部放入热水中,白磷被引燃,说明燃烧不能缺少的一个条件是____________________,写出白磷燃烧的化学方程式:______________________________。 (2)在整个实验过程中,可观察到气球的变化是___________________。 (3)待白磷熄灭、锥形瓶冷却到室温后,打开弹簧夹,还可观察到的现象是:①注射器中的水自动喷射出来,②当注射器中的水还剩约4mL时停止下流。导致这些现象发生的原因是:__________________。 【得出结论】氧气约占空气总体积的1/5 。 |
(5分)现有一瓶遗失标签的白色固体,是碳酸钡、碳酸钾和氯化钠三种的一种。为了确定该固体是何种固体,小仪同学进行了如下的实验: 她取了少量的固体到试管中,加入足量水振荡,通过观察实验现象,她很快断定不是碳酸钡,她观察到的现象是 ; 为进一步确定该固体是何种物质,请你帮助小仪设计一个实验方案,并完成实验报告。
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(10分)兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分,进行了有关实验: (1)氢氧化钠固体要密封保存,原因有: ① ;② 。 【对固体猜想】 猜想一:全部是NaOH;猜想二:全部是Na2CO3;猜想三:是NaOH和Na2CO3混合物 【实验和推断】(2)为进一步确定成分,进行了以下探究:
对无色溶液进行以下实验:
实验操作
| 实验现象
| 实验结论
| 第一步: 用试管取约2mL该溶液,滴入适量氢氧化钙溶液,振荡。
| 现象a:白色沉淀
| 化学方程式: ① , 有碳酸钠并全部除尽。
| 第二步: 静置,取上层清液于试管中滴入酚酞溶液,振荡。
| 现象b: ②
| 含有NaOH,猜想三成立,是NaOH和Na2CO3混合物
| ③分析:小组中有同学提出质疑,认为以上实验不能证明猜想三成立,理由是: 。 ④反思:把第一步中的氢氧化钙溶液换成 溶液,可达到实验目的。 (3)请利用以下提供的试剂,设计实验证明猜想一是正确的,即氢氧化钠没有变质。 提供的试剂有:酚酞溶液、稀盐酸、氢氧化钡溶液、氯化钡溶液 |
(5分)实验创新是中学生最为重要的科学素养.下图是某学校师生对“MnO2催化H2O2分解实验装置的创新设计”,实验过程如下: ①将一支球形干燥管水平放置,用滴管吸取3ml(密度为lg/ml)质量分数为5%的H2O2加入干燥管的球泡内,再用药匙取0.2gMnO2粉末,加在干燥的进气管的管壁上。 ②点燃橡胶塞上固定的棒香后,塞紧干燥管并将其竖立,观察现象。 请分析回答: (1)可观察带到火星的棒香立即 。 (2)写出上述实验发生的化学反应方程式 。 (3)下列各项是同学们对该创新实验的评价,你认为评价不合理的是 。(填序号)A.实验中所用的仪器、材料及药品均易得到 | B.实验使用的药品用量太大 | C.反应速度太慢,耽误时间 | D.实验现象明显,整个装置好似点燃的灯塔,趣味性强 |
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