四、實(shí)驗(yàn)探究題(本大題共3小題,共25分)
21(7分)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室里制取CO2和驗(yàn)證CO2的某些性質(zhì),根據(jù)如圖回答問題。
(1)寫出圖中儀器①的名稱:______________。
(2)裝置甲中應(yīng)添加液體試劑的名稱是___________________。
(3)用裝置乙收集CO2時(shí),導(dǎo)管口a應(yīng)與_________(填“b”或“c”)相連。
(4)圖丙中Y形導(dǎo)管平放于桌面,實(shí)驗(yàn)中可觀察到的現(xiàn)象是_____________________,若把Y形導(dǎo)管固定在鐵架臺上(如圖丁),a管位于上方,b管位于下方,兩片石蕊試紙均濕潤,可觀察到b管中試紙變色比a管明顯,原因是________________________________。
22.(8分)在學(xué)習(xí)鹽的化學(xué)性質(zhì)時(shí),老師將一定量的碳酸鈉溶液與氯化鈣溶液混合,過濾反應(yīng)后的混合物。老師要求同學(xué)們探究濾液中溶質(zhì)的組成。請你一同參與探究并回答有關(guān)問題。
【查閱資料】碳酸鈉溶液顯堿性,氯化鈉、氯化鈣溶液顯中性。
【提出猜想】
猜想1:濾液中溶質(zhì)是NaCl;
猜想2:濾液中溶質(zhì)是NaCl和___________的混合物(填化學(xué)式);
猜想3:濾液中溶質(zhì)是NaCl和Na 2CO3的混合物。
猜想4:濾液中溶質(zhì)是NaCl、Na 2CO3和CaCl2的混合物。
你認(rèn)為上述猜想__________有錯(cuò)誤,理由是_________________________________。
【實(shí)驗(yàn)探究】
(1)取少量濾液于試管中,滴加2-3滴無色酚酞試液,振蕩,無明顯現(xiàn)象。同學(xué)們認(rèn)為猜想________不成立。
(2)另取少量濾液于另一支試管中,滴加碳酸鈉溶液,若有_____________(填實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象),證明猜想2成立。
【問題討論】
小紅同學(xué)認(rèn)為要證明猜想2成立也可以改用硝酸銀溶液。你認(rèn)為小紅同學(xué)__________(填“能”或“不能”)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康。理由是_________________________
23.(10分)小張同學(xué)利用硫酸銅進(jìn)行趣味實(shí)驗(yàn),將浸泡了藍(lán)色硫酸銅溶液的濾紙?jiān)诰凭珶艋鹧嫔宵c(diǎn)燃,觀察到濾紙顏色變白,由濕變干后燃燒。在燃燒后的灰燼中出現(xiàn)紅色固體。他很好奇,進(jìn)行了相關(guān)探究,請你參與并回答有關(guān)問題:
【提出問題】紅色固體是什么物質(zhì)?它是如何產(chǎn)生的?
【查閱資料】
(1)溫度達(dá)200℃時(shí),CuS04開始分解生成Cu0和另一種氧化物;此反應(yīng)前后各元素的化合價(jià)
保持不變。
(2)溫度超過l00O℃,Cu0才分解生成紅色的氧化亞銅(Cu2O);
【作出猜想】紅色固體①可能是Cu;②也可能是Cu20;③還可能是Cu 和Cu20的混合物。
【實(shí)驗(yàn)探究】
(1)取紅色固體觀賞,呈亮紅色:
(2)取少量紅色固體于試管中,加入稀硫酸,固體不溶解,溶液仍為無色。
【分析推理】
(1)請教老師可知:如有Cu2O存在,加入稀硫酸會發(fā)生如下反應(yīng):Cu2O+H2S04=CuSO4+Cu+
H2O;結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究的現(xiàn)象,確定亮紅色固體為______,同時(shí)也說明濾紙燃燒時(shí)的溫度低于____________。
(2)濾紙主要是由碳、氫、氧三種元素組成的,經(jīng)分析,產(chǎn)生紅色固體的原因可能是濾紙?jiān)谌紵^程中產(chǎn)生的碳與分解產(chǎn)生的Cu0發(fā)生反應(yīng),生成亮紅色固體和二氧化碳,請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_________________________。
【交流討論】
(1)將浸有硫酸銅溶液的濾紙點(diǎn)燃,剛開始不能燃燒,是因?yàn)開________________________。
(2)此實(shí)驗(yàn)中,CuS04受熱分解生成Cu0和______(填化學(xué)式)。
五、計(jì)算題(本大題包括1小題,共10分)
24.(10分)有碳酸鈣和氧化鈣的混合物10 g,為了測定其中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù),向其中加入一定量10%的稀鹽酸,完全反應(yīng)后產(chǎn)生氣體的情況如右圖所示。
(1)10 g混合物與鹽酸反應(yīng)后生成的二氧化碳最多是______ g。
(2)混合物中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。(寫出計(jì)算過程)
(3)10g混合物完全反應(yīng)需要10%的鹽酸的質(zhì)量是______g(結(jié)果保留一位小數(shù))。
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