(12分)已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,为测定试样中纯碱的质量分数,可用下图中的装置进行实验。主要实验步骤如下:①按图组装仪器,并检查装置的气密性②将a g
题型:不详难度:来源:
(12分)已知某纯碱试样中含有NaCl杂质,为测定试样中纯碱的质量分数,可用下图中的装置进行实验。主要实验步骤如下:
①按图组装仪器,并检查装置的气密性 ②将a g试样放入锥形瓶中,加适量蒸馏水溶解,得到试样溶液 ③称量盛有碱石灰的U型管的质量,得到b g ④从分液漏斗滴入5%的硫酸,直到不再产生气体时为止 ⑤从导管A处缓缓鼓入一定量空气 ⑥再次称量盛有碱石灰的U型管的质量,得到c g ⑦重复步骤⑤和⑥的操作,直到U型管的质量基本不变,为d g 请填空和回答问题: (1)在用托盘天平称量样品时,如果天平的指针向左偏转,说明 (2)装置中干燥管B的作用是 (3)如果将分液漏斗中的硫酸换成相同浓度的盐酸,测试的结果 (填偏高、偏低或不变) (4)步骤⑤的目的是 (5)步骤⑦的目的是 (6)该试样中纯碱的质量分数的计算式为 |
答案
(1)样品重,砝码轻 (2)防止空气中的CO2和水气进行U型管中 (3)偏高 (4)把反应产生的CO2全部导入U型管中 (5)判断反应产生的CO2是否全部排出,并被U型管中的碱石灰吸收 (6) |
解析
(1)由于称量时左物右码,向左偏说明样品重,砝码轻; (2)U型管中的碱石灰是为了吸收反应生成的二氧化碳,但空气中也存在二氧化碳,干燥管B的作用就是防止空气中的二氧化碳和水分进入U型管,对结果产生误差; (3)由于盐酸具有挥发性,也会随着二氧化碳进入U型管,被误认为是二氧化碳,所以二氧化碳的质量偏大,算出的碳酸钠的质量也会偏大的,所以结果会偏大; (4)由于反应完了锥形瓶中存留有二氧化碳,鼓入一定量的空气就是将残留的二氧化碳完全排入U型管; (5)直到U型管的质量基本不变,说明二氧化碳已经被全部排到U型管中; (6)设需要碳酸钠的质量为X则:Na2CO3+H2SO4═Na2SO4+H2O+CO2↑ 106 44 X d-b 列比例式:106:44=X:(d-b) 解得X=106(d-b)/44 所以试样中纯碱的质量分数的计算式为106(d-b)/44a×100%; 故答案为:(1)样品重,砝码轻 (2)防止空气中的CO2和水气进入U型管中; (3)偏高 (4)把反应产生的CO2全部导入U型管中; (5)判断反应产生的CO2是否全部排出,并被U型管中的碱石灰吸收; (6)106(d-b)/44a×100%; |
举一反三
(8分)在一次学生实验中,学生用带有氧化膜的铝片和稀硫酸反应,发现铝片和稀盐酸、稀硫酸反应发现铝片和稀盐酸反应现象明显,而和稀硫酸几乎不反应。这和“铝能跟稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气”不一致,是什么原因呢?是试剂、药品出了问题吗?为了寻找原因,某学生在教师的指导重新用浓盐酸配制了一定浓度的溶液,然后加入一块纯度≥99.5%的铝片验证是否确实存在上述现象,实验结果如下表
无论是用5%H2SO4还是用10%H2SO4,均无明显现象。其结论还是与“铝能跟稀硫酸或稀盐酸反应生成氢气”不相符合。 问题1:为了探索“铝与稀盐酸和稀硫酸反应的差异原因”,你能对问题的答案作出哪些假设或猜想: 假设一:Cl-能 假设二:SO42-能 问题二:为了论证上述假设,你设计的实验方案是:(探究过程)_______________ |
某同学看到装有薯片的包装袋总是鼓鼓的,里面充有气体。他进行了如下探究:
提出问题:…… 建立假设:袋内气体可能是二氧化碳。 实验方案:将燃着的木条伸入已收集满该气体的集气瓶中,观察现象。 获得证据:…… 得出照论:……
| (1)他提出的问题是____________________。 (2)其他同学一致认为该实验方案是不合理的,正确的实验方案是:将收集的该气体 ______ _,观察现象。 |
(8分)定量研究对于化学科学发展有重大作用,因此我们应该掌握好有关质量守恒定律的相关知识。 (1)在化学变化前后一定不变的是___▲___(填序号)。 ①原子数目 ②分子种类 ③原子种类 ④元素种类 ⑤物质种类 ⑥物质的总质量 (2)自然界中绿色植物光合作用的表达式如下:
从化学反应前后元素种类变化情况的角度分析可知:淀粉中一定含有_▲___元素,可能含有__▲___元素。 (3)在一个密闭容器内有A、B、C、D四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表:
表中X=___▲___,在反应中D这种物质可能作___▲__使用。 容器内发生的反应的基本类型是___▲___(选填:化合反应或分解反应)。 若B物质为氯酸钾请写出容器内所发生的反应的文字表达式___▲___。 |
(7分)某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止.为此,该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳. [实验一] 选择合适浓度的硫酸 操作:在28℃时,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有lg直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表:
[实验二] 选择合适的反应温度 操作:往盛有lg直径为2mm大理石的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表:
请根据本次活动的研究目的,分析处理以上两个表中数据,得出结论: (1)稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为 ▲ %,因为浓度小于或大于合适浓度对反应的影响是 ▲ . (2)在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为 ▲ ℃,因为温度高于或低于该温度对反应的影响是 ▲ . (3)除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加 ▲ 操作,更有利于气体的制备. (4)该研究小组为了研究 ▲ 对该反应速率的影响,进行了如下实验.
(5)根据上述实验研究,你觉得在以下硫酸和大理石反应的装置中,最佳选用 ▲ (填 编号) .
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(7分)人类为探索物质的组成、性质和变化,经历了漫长的历程。请阅读下列信息: 信息1:数十亿年来,地球上的物质不断地变化。大气的成分也发生了很大的变化。下表是原始大气和目前空气的主要成分:
信息2:下图分别是海水和人体中部分元素的质量分数。
根据上面提供的信息,运用你学过的有关知识回答下列问题: (1)在海水中,金属元素含量最高的是钠元素。 我国青海湖是个内湖,其湖水是不能流到大海中,湖水与海水相似也是咸的,而地球上多数的湖水是淡的。从物质在水中溶解的规律和水的天然循环的角度看,海水中钠元素的含量比较高的原因是 。 (2)水中氧元素的质量分数比海水中氧元素的质量分数(填“大”或“小”) 。 (3)原始大气是指绿色植物出现以前的大气。假设把现代的人或其他的动植物放在原始大气中,你认为他们能否生存下去? ,原因是 。 (4)绿色植物出现以后,原始大气中的CO2逐渐减少,同时O2逐渐增加的原因是 。 (5)随着原始大气中O2缓慢地增加,CH4、NH3、CO等气体逐渐被氧气氧化而缓慢地减少,使大气的成分逐渐演化成现代大气。原始大气中NH3可转化为现代大气中的 和 。 |
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