为了提高实验探究能力,老师为同学们提供了一包白色粉末,它可能是碳酸钙、氢氧化钙或两种物质的混合物. (1)为确定白色粉末的成分,实验时需要用到两种物质性质的不同点.试举一例:______. (2)同学们设计了以下三种实验方案: 方案 I:取样品加入试管中,滴加稀盐酸,有气泡产生则白色粉末是碳酸钙. 方案 II:取样品加入试管中,滴加稀盐酸,无气泡产生则白色粉末是氢氧化钙. 方案 III:取样品加入试管中,加水振荡,静置,下层有不溶物,上层清液中滴入酚酞溶液,溶液变红,则白色粉末是碳酸钙和氢氧化钙的混合物. 以上三种方案中,你认为不合理的是______(填方案序号),分析该方案表述的实验现象,其不合理的理由是______.(若你认为有多种不合理方案,只需选择其中一种回答即可). 请你再设计一种方案,证明该粉末是两种物质的混合物,简要写出实验的操作步骤及现象.
实验操作步骤 | 实验现象 | ______ | ______ | 某白色粉末可能含有K2SO4、NH4Cl、NaCl.请设计合理实验探究该白色粉末的组成. 限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、量筒、胶头滴管、药匙、酒精灯、火柴、试管夹、镊子;红色石蕊试纸、1mol•L-1硫酸、1mol•L-1硝酸、1mol•L-1盐酸、2mol•L-1NaOH溶液、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液、AgNO3溶液、蒸馏水. 完成以下实验探究过程: (1)提出假设: 根据题意,该白色粉末的组成有______种可能的情况. (2)设计实验方案 基于该粉末中上述三种盐均存在这一假设,设计出实验方案(不要在答题卡上作答). (3)根据②的实验方案,叙述实验操作、预期现象和结论.
实验操作 | 预期现象和结论 | 步骤1:______ | ______ | 步骤2:______ | ______ | 步骤3:______ | ______ | 步骤4:______ | ______ | … | ______ | 三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料.某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者混合物.探究过程如下: 查阅资料:Cu2O是一种碱性氧化物,溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4,在空气中加热生成CuO 提出假设 假设1:红色粉末是Fe2O3 假设2:红色粉末是Cu2O 假设3:红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物 设计探究实验 取少量粉末放入足量稀硫酸中,在所得溶液中再滴加 KSCN 试剂. (1)若假设1成立,则实验现象是______. (2)若滴加 KSCN 试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁.你认为这种说法合理吗?______简述你的理由(不需写出反应的方程式 )______. (3)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加 KSCN 试剂时溶液不变红色,则证明原固体粉末是______,写出发生反应的离子方程式______. 探究延伸 经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物. (4)实验小组欲用加热法测定Cu2O的质量分数.取a g固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为bg( b>a),则混合物中Cu2O的质量分数为______. (5)实验小组欲利用该红色粉末制取较纯净的胆矾 (CuS04.5H20).经查阅资料得知,在溶液中通过调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH 如下:
物质 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | 开始沉淀pH | 6.0 | 7.5 | 1.4 | 沉淀完全pH | 13 | 14 | 3.7 | 某种胃药中止酸剂为CaCO3.为测定其中CaCO3含量,某研究小组设计以下两种方案(药片中的其它成分与HCl和NaOH溶液均不反应).请回答有关问题:
(1)方案一:用如图1装置测量一定量样品与足量稀盐酸反应生成CO2的体积,计算CaCO3的含量;装置中连通管X的作用是______、______. (2)方案二:用滴定法测定,有以下几步操作: A.配制0.100mol/L HCl溶液和0.100mol/L NaOH溶液 B.取一粒药片(0.100g),研碎后加入20.0mL蒸馏水 C.以酚酞为指示剂,用0.100mol/L NaOH溶液滴定,用去体积为VmL达到终点 D.用酸式滴定管加入25.00mL 0.100mol/L HCl溶液,充分反应 ①测定过程的正确操作顺序为______(填字母). ②现需要重复滴定4次,配制0.1mol/L HCl溶液需要选用图2所示仪器中的______(填字母). ③经测定,每次消耗NaOH溶液体积的平均值为13.00mL,则该胃药中CaCO3的质量分数______. ④与方案一相比,方案二的主要优点是______. | 某固体混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、FeCl2、AlCl3 中的一种或几种组成,现对该混合物作如下实验,所得现象和有关数据如图所示(气体体积数据已换算成标准状况下的体积):
回答下列问题: (1)写出反应④的离子方程式______. (2)填写下表中的空白.(注:若混合物中不存在该成分,则“质量”栏中填“0”;画斜线的表格不需填写)
成分 | 质量 | 判断依据或计算推理过程 | Al | ______ | ______ | (NH4)2SO4 | ______ | ______ | MgCl2 | ______ | ______ | FeCl2 | ______ | ______ | AlCl3 | ______ | ______ |
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