(7分)下图为用镀锌铁片制成的日常用品。镀锌铁是指通过镀锌工艺在铁皮上进行镀锌而制成的一种产品,热镀锌产品广泛用于建筑、家电、车船、容器制造业、机电业等,几乎涉
题型:不详难度:来源:
(7分)下图为用镀锌铁片制成的日常用品。镀锌铁是指通过镀锌工艺在铁皮上进行镀锌而制成的一种产品,热镀锌产品广泛用于建筑、家电、车船、容器制造业、机电业等,几乎涉及到衣食住行各个领域。
为测定铁片镀锌层的厚度实验过程如下。 【实验步骤】 ⑴ 剪取一片镀锌铁片,量得长度=2.0cm,宽度=1.9cm。 ⑵ 用电子天平称量质量0.857g。 ⑶ 实验中需要溶质质量分数为10%的稀盐酸200mL(密度=1.05g/mL),需要量取溶质质量分数为37%的浓盐酸(密度=1.18g/mL) mL(保留至小数点后1位),然后稀释。 ⑷ 将镀锌铁片放入溶质质量分数为10%盐酸中。当观察到 ,可以判断镀锌层恰好反应。 ⑸ 将溶液中的铁片取出清洗、擦干、烘干后用电子天平称量质量0.837g。 【计算结果】 ⑴ 铁片镀锌层的质量有 g。 ⑵ 已知锌的密度7.1g/cm3,计算出铁片镀锌层厚度mm(保留至小数点后2位)。 【实验反思】 实际计算结果偏大,同学们分析,这是因为很难通过观察现象判断镀锌层恰好反应,造成镀锌铁片浸泡在盐酸中时间 。(填“偏长”、“偏短”) 【实验改进】 资料卡片:如图1所示,两种金属活动性不同的金属放入酸碱盐溶液中,会有电子的流动,从而产生电流。 将上述实验改进成如图2的装置,当观察到 ,此时锌层恰好反应。
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答案
【实验步骤】(3)48.1mL (4)气泡产生的速率突然减慢 【计算结果】(1)0.02g (2)0.37mm 【实验反思】偏长 【实验改进】电流计指针指向“0” |
解析
试题分析:【实验步骤】(3)这是一个溶液配制的稀释问题,抓住稀释过程中溶质的质量不变列等式,可设需要浓盐酸的体积为V,则200ml×1.05g/ml×10%=V×1.18g/ml×37%,解得V=48.1ml (4)根据锌的活动性比铁强,与盐酸反应时,锌的反应速率更快,所以将镀锌铁片放入溶质质量分数为10%盐酸中。当观察到:气泡产生的速率突然减慢,可以判断镀锌层恰好反应 【计算结果】(1)反应开始前用电子天平称量质量0.857g,反应结束后将溶液中的铁片取出清洗、擦干、烘干后用电子天平称量质量0.837g,所以铁片镀锌层的质量=0.857g-0.837g=0.02g (2)根据密度的公式:V="0.02g/7.1g/" cm3="0.0028" cm3,再根据体积的计算公式:计算出铁片镀锌层厚度0.37mm 【实验反思】实际计算结果偏大,同学们分析,这是因为很难通过观察现象判断镀锌层恰好反应,造成镀锌铁片浸泡在盐酸中时间偏长 【实验改进】根据两种金属活动性不同的金属放入酸碱盐溶液中,会有电子的流动,从而产生电流所以将上述实验改进成如图2的装置,当观察到:电流计指针指向“0”,此时锌层恰好反应 |
举一反三
(6分)有一实验事实:铁粉与硫酸铜溶液反应,不但有铜生成,而且有较多的气体产生。为确定气体的成分,进行下列实验探究。 (一)探究:从物质组成元素角度分析,气体可能是SO2、O2、H2中的一种或几种。 (二)实验: (1)甲同学为确定是否含有SO2,他将气体通入酸性高锰酸钾溶液中,溶液颜色未发生变化,则该气体中 SO2(填“有”或“无”)。 (2)乙同学认为只有O2,则可用 来检验。实验证明乙同学的观点不正确 (3)丙同学为判断是否含有O2,同时确定气体成分,通过查阅资料得知: O2+4KI+4HCl ="==" 2I2+4KCl+2H2O,I2为碘单质。于是他设计了如下的实验装置:
(三)实验现象与结论:A中观察到 ,证明无O2; B中观察到 ,证明该气体是H2。 (四)实验反思: (4)大家认为丙同学在加热之前,应对气体先 以确保安全。 (5)由上述实验可知,硫酸铜溶液显 性(填“酸”或“碱”)。 |
(7分)老师从实验室带来了7瓶不同的无色溶液(如下图所示),其中3、7号试剂瓶标签完全破损,4、5号试剂瓶标签部分破损。根据查阅药品记录表可知,3、4、5、7号溶液分别是NaOH溶液、Na2CO3溶液、石灰水、CaCl2溶液中的一种。在老师的指导下,化学小组同学进行了下述实验。 (已知: Na2CO3溶液与CaCl2溶液能发生复分解反应)
(1)分别取3、4、5、7号溶液于4支试管中,向其中分别滴加1号溶液,发现3、4、5号溶液变红,说明这3种溶液呈 (填“酸性”、“碱性”或“中性”)。由该实验可确定的溶液为 (写出试剂瓶编号及相应的溶液名称)。 (2)分别取4号、5号溶液于两支试管中,加入足量的2号溶液,发现均有气泡产生, 小组同学利用上述试剂,经过下述实验最终确定了两份溶液的成分。
实验操作及现象
| 实验结论
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| 4号溶液是Na2CO3溶液,5号溶液是变质的NaOH溶液。
| 写出5号溶液中加入足量的2号溶液发生反应的化学方程式 、 。 (3)取3号溶液于试管中,逐滴加入一定量的6号溶液,观察到溶液变浑浊,过滤,则滤液中溶质的组成可能为NaOH;Na2CO3; (将其他情况补充完整)。 查阅资料可知:Ca(OH)2 + NaHCO3 CaCO3↓+ NaOH + H2O NaOH + NaHCO3 Na2CO3 + H2O |
(7分)某工业生产上规定空气中二氧化硫的允许排放量不得超过0.02mg/m3。某研究性学习小组利用“碘量法”测定某化工厂附近空气中的二氧化硫的含量,请你参与并协助他们完成相关学习任务。 【查阅资料】淀粉遇碘(I2)变蓝,遇氢碘酸(HI)不变色。氢碘酸为无色液体。 【测定原理】 碘溶液吸收SO2的化学反应原理是:SO2 + I2 + 2H2O==X + 2HI。X的化学式为 。 【测定步骤】 取配制好的碘(I2)溶液5.00mL(含I2的质量为6.35×10-4 mg)于下述装置中的反应容器内,并滴加2-3滴无色淀粉溶液。
利用上述装置到指定的测试点抽气,每拉动1次注射器抽气100mL,并注入碘溶液中,直到反应恰好完全为止,记录抽气的次数。抽气时应进行的操作是 。实验中表明恰好完全反应的现象 是 (3)换到不同地点再重复实验4次(每次所取碘溶液相同)。这样做的目的是 。 每次实验的抽气次数记录 见下表。 【得出结论】 【交流与讨论】 实验结束后,有同学提议:可将插入碘溶液的导管下端改成具有多孔的球泡,有利于提高实验的准确度,其理由是 。
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(18分)工业烧碱(NaOH)具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得,但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠。某化学学习小组同学围绕工业烧碱展开系列研究。 探究一:工业烧碱中是否含有碳酸钠 【查阅资料】碳酸钠和氯化钙能发生复分解反应。 小红指出可选用下列实验药品来探究:稀盐酸、酚酞试液、CaCl2溶液。 (1)小组同学经过讨论后,一致认为使用 药品不能达到探究目的,理由是 。 (2)请根据选用的实验药品完成下列实验报告:
实验操作
| 实验现象
| 实验结论
| 取少量工业烧碱样品配成溶液后,滴加过量
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| 工业烧碱中含有碳酸钠,产生实验现象的化学方程式: 。
| 探究二:测定工业烧碱样品的纯度 小组同学利用下图所示装置测定工业烧碱样品的纯度(固定装置省略)
【实验步骤】 ①按图连接装置,并检查装置的气密性; ②称量一定量的烧碱样品和干燥管C的质量; ③打开弹簧夹K,鼓入N2一段时间; ④接入装置C、D,关闭弹簧夹K,装置A中加入稀硫酸,至不再产生气泡为止; ⑤重复步骤③操作,至干燥管C质量不再增加。 试回答下列相关问题: (1)装置B中浓硫酸的作用是 ;已知碱石灰的主要成分是CaO和NaOH,则装置D的作用是 。 (2)步骤③操作的目的是 ;如果步骤⑤没有重复步骤③的操作,则测定烧碱样品的纯度将 (选填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。 (3)步骤⑤中干燥管C质量不再增加,说明 ,写出NaOH与生成的气体反应的化学方程式: 。 (4)下列操作会影响到测量结果的是 (填序号)。 A.把稀硫酸改为稀盐酸 B.稀硫酸过量 C.鼓入N2时间较长 D.省略装置D |
(10分)天然气的主要成分是甲烷(CH4),某校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物 产生了兴趣,请你参与: 【提出问题】:甲烷燃烧后生成哪些物质? 【查阅资料】:含碳元素的物质完全燃烧生成CO2,不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水变蓝。 【猜想与假设】:甲:CO2 、H2O ; 乙: CO、H2O; 丙: NH3 、CO2 、H2O; 丁: CO2 、CO、H2O 。 你认为 同学的猜想是错误的,理由是 。 【实验探究】:为了验证上述猜想与假设,将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列 装置: (1)A、B装置的顺序能否颠倒?(填“能”或“否”) ; (2)实验中用纯净O2而不用空气的原因是 ; (3)实验中观察到A中无水CuSO4变蓝,B、D中澄清石灰水变浑浊,C中黑色粉末变成红色,由此推断 同学猜想成立; (4)请写出B中澄清石灰水变浑浊、C中黑色粉末变成红色的化学反应方程式: 、 。 |
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