(10分)某课外活动小组同学用图12装置(固定装置未画出)测定含有杂质的镁带中镁单质的质量分数(杂质与酸接触不产生气体)。实验过程是:①取一段镁带样品,准确称得

(10分)某课外活动小组同学用图12装置(固定装置未画出)测定含有杂质的镁带中镁单质的质量分数(杂质与酸接触不产生气体)。实验过程是:①取一段镁带样品,准确称得

题型:不详难度:来源:
(10分)某课外活动小组同学用图12装置(固定装置未画出)测定含有杂质的镁带中镁单质的质量分数(杂质与酸接触不产生气体)。实验过程是:
①取一段镁带样品,准确称得其质量为0.030g。
②往量气管内装水至低于刻度“0”的位置。按图12所示(未装药品)装配好仪器。

③检查装置气密性。
④在试管中加入足量的稀硫酸,稍倾斜试管,将用水湿润的镁带小心贴在试管壁上,塞紧橡皮塞。
⑤调整量气管液面,使两边的液面保持同一水平,记录量气管中液面位置。
⑥把试管底部略为抬高,使镁带与稀硫酸接触完全反应。
⑦待冷却至室温后,再次记录量气管中液面位置。
⑧算出量气管中增加的气体体积为23.96mL。
已知:同温同压下,不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和。
请回答下列问题:
(1)写出镁与稀硫酸反应的化学方程式                         
(2)能否用托盘天平称量0.030g镁带样品        。(填“能”或“不能”)
(3)若不改变温度,如何用较简单的方法检查图12所示装置的气密性?
                                                                 
(4)经换算,该实验获得的氢气质量为0.0020g。该镁带中单质镁的质量分数是        
(5)实验过程⑦中再次记录量气管的液面位置时,试管中留有氢气,是否会影响实验最终结果        (填“是”或“否”)。理由是                                       
答案


解析
本题考查对创新实验的理解及根据化学方程式的计算。⑵托盘天平的感量(精确值)为0.1g,故不能用托盘天平称量0.030g样品;⑶检查装置的气密性,常用的方法是是密闭装置中气体受热膨胀,压强增大,在通入液面的导管内产生气泡,停止受热后,导管能回升一段水柱;本题中若不改变温度,可用调节两侧玻璃管中液面高度的方法,借助液体压强增大左侧装置内的气体压强,通过进一步观察液面变化的情况来判断是否漏气;⑷通过镁与稀硫酸反应的化学方程式中镁与氢气的质量关系,可以计算出产生0.0020g氢气需消耗镁的质量为0.024g,进一步可计算出镁带中镁的质量分数为:×100%=80%;⑸同温同压下,不同气体混合后的体积等于混合前各气体体积之和,因为试管中留有的氢气体积等于从试管中排出的空气体积,所以试管中留有的氢气对实验最终结果没有影响。本题难度较大。
举一反三
(10分)某农村中学的化学兴趣小组在开展实验活动时,用山泉水配制氢氧化钠溶液,结果配制几次所得的溶液都出现浑浊的现象,放置一段时间后,容器底部还出现白色沉淀物。兴趣小组的同学针对此奇异的现象展开如下探究:
提出问题:用山泉水配制的氢氧化钠溶液为什么会出现浑浊,白色沉淀是什么物质?
作出猜想:I、氢氧化钠样品不纯,含不溶性杂质;
II、氢氧化钠与溶解在山泉水中的某物质发生反应生成难溶于水的物质。
(1)小明通过实验很快就排除了猜想I,他的实验是                          
查阅资料:本地山泉水是硬水,含较多的碳酸氢钙。碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]受热会分解,也能与氢氧化钠反应,且都有碳酸钙生成。
(2)小红取来少量的山泉水于烧杯中,往其中加入适量的肥皂水,搅拌,观察到
            的现象,确认所取的山泉水是硬水。
(3)小明和小红对所得的沉淀物中含有的碳酸钙进行实验:

(4)该山泉水经过               (填操作名称),就可用于配制氢氧化钠溶液。
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(12分)学习了CO2的有关知识之后,同学们查阅资料发现Mg能在CO2中燃烧:
2Mg + CO2  2MgO + C,所以镁着火不能用CO2来灭火。但没有找到有关钠能否与CO2反应的介绍。于是同学们展开钠着火能否用CO2来灭火的探究。
【提出猜想】钠能发生类似于CO2与镁的反应,可能的化学方程式为:
                                                 
【实   验】将燃着的钠伸入装有CO2的集气瓶中,钠能在CO2中继续燃烧。
进一步【查阅资料】得知:
①Na2O是白色固体,能与CO2反应生成Na2CO3,与H2O反应生成NaOH。
②Ba(OH)2溶于水而BaCO3不溶于水。
③Na2CO3的存在会干扰NaOH的检测。
基于以上资料,同学们认为钠在CO2中燃烧的产物应该与Mg在CO2中燃烧的产物情况有所不同,并对产物提出了以下几种猜想:
① Na2O、C       ②       、C     ③ NaOH、C     ④ Na2O、Na2CO3、C
通过理论分析,猜想     (填序号)肯定是错误的,理由是:              
【验证猜想】

在步骤(2)中BaCl2溶液为什么要加入至过量:                             
在步骤(3)中也可以通过加入             试剂的方法进行检验(任写一种试剂)。
【结  论】猜想     (填序号)正确。
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(8分)某校“我与化学”活动小组通过查舞资料了解到,我国超市每年消耗约40万吨塑料袋。假定这些使用后的废塑料袋都通过焚烧处理。将排放大量CO2。该活动小组用下图所示装置,测量一定质量塑料袋燃烧后产生的CO2的质量。

(1)为了保证测量的准确性,连接好实验装置后应检查________________________,再加入药品进行实验。
(2)装置Ⅰ的小烧杯中加入足量H2O2和催化剂.可持续产生O2供塑料袋充分燃烧,产生O2的化学方程式是__________________________。
(3)塑料袋燃尽,装置Ⅰ逐渐冷却时,装置Ⅱ中液体也不易倒吸进入装置Ⅰ中,原因是____
_______________
(4)根据实验目的,需要称量的是_________。
A.实验前塑料袋的质量
B.实验前和实验后装置Ⅱ的质量
C.实验前和实验后装置Ⅲ的质量
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(7分)探究活动一:在室温条件下进行如图所示实验。已知:试管内的镁条和铁片表面均被打磨洁净,且形状、大小均相同;同时加入两支试管中的稀盐酸的质量和质量分数均相等。
(1) 该实验的目的是________、________。两支长颈漏斗中产生的现象的不同之处是________。
(2)若实验所用的金属均过量,则甲装置中产生的H2比乙装置中产生的H2质量________(填“多”、“少”或“相等”)。(可能用到的相对原子质量:H-1O-16Mg-24Cl-35.5Fe-56)
探究活动二:为除去铜屑中混有的少量铁屑,并测定该混合物中铁的质量分数,现有如下A、B两组实验方案。

(3)两种方案,你认为不能达到目的的是________(填“A”或“B”),理由是________。
(4)在你所选取的方案中,若采用加热烘***方式干燥滤渣,会导致测定的铁的质量分数________(填“偏大”、“偏小”、“不变”或“无法判断”)。
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下列装置或操作能达到实验目的的是

A               B                    C                D
A.稀释浓硫酸
B.探究燃烧的三个条件
C.测定空气中氧气的含量
D.探究CO2的性质

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