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题目
题型:不详难度:来源:
市售“管道通”能使堵塞的管道畅通。小华通过实验对“管道通”中的物质成分进行了探究。
【提出问题】“管道通”中含有什么物质?
【查阅资料】(1)下水管里的淤积物主要为油污、食物残渣、毛发等。
(2)氢氧化钠是强碱,能去除油污、腐蚀毛发等,可用于疏通管道。
(3)铝粉为银灰色固体,铝与酸、碱溶液都能反应放出氢气,并放出大量热。例如,铝与盐酸反应的化学方程式是                                          , 铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是2Al+2NaOH +2H2O====2NaAlO2 +3H2↑ 。
【猜想与验证】小华打开一盒“管道通”,内有一袋白色固体颗粒和一袋银灰色粉末。
实验操作
实验现象
① 将几粒白色固体颗粒放在表面皿上,放置一会儿
 
                                       
② 将几粒白色固体颗粒放入盛有少量水的试管中,并用手触摸试管外壁
 
                                        
③ 向操作②得到的溶液中放入一段羊毛线,加热一段时间
羊毛线逐渐消失
猜想Ⅰ:白色固体颗粒为氢氧化钠。
结论:白色固体颗粒为氢氧化钠。
猜想Ⅱ:银灰色粉末为铝粉。
实验操作
实验现象
①按照下图安装两套装置

 
②向两套装置的试管1中分别依次加入银灰色粉末和稀盐酸、银灰色粉末和      
都产生无色气体,试管1外壁温度明显升高
③待导管口有气泡均匀持续冒出时,收集一试管气体,验纯(两套装置操作相同)
验纯时的操作和现象:
                                        
④在导管口点燃气体(两套装置操作相同)
都产生淡蓝色火焰
结论:银灰色粉末为铝粉。
【交流与反思】(1)老师告诉小华,氢氧化钾和氢氧化钠的性质非常相似。因此,要确认猜想Ⅰ是否正确,还需要学习如何检验钠元素的存在。
(2)使用管道通时,先将其中银灰色粉末添加于被堵塞的管道中,然后再加入白色固体颗粒,倒入一杯水后立即堵上管道口,管道内迅速发生反应。请写出一个使用“管道通”时的注意事项:
                                                
答案
【查阅资料】2Al+ 6HCl===2AlCl3+3H2↑   
【猜想与验证】猜想Ⅰ:白色固体表面潮湿并逐渐溶解(合理叙述均可)  试管外壁温度明显升高(合理叙述均可)      猜想Ⅱ:氢氧化钠溶液    用拇指堵住集满气体的试管口,靠近火焰,移开拇指点火,发出尖锐爆鸣声表明气体不纯,声音很小表明气体较纯(合理叙述均可)
【交流与反思】避免与皮肤接触(或避免明火,或防止液体喷出,合理答案均可)
解析
查阅资料:(3)根据铝和盐酸反应生成氢气的反应原理书写方程式;
猜想与验证:根据氢氧化钠易潮解和溶于水放出大量的热进行分析;
猜想Ⅱ:②根据题意:铝与酸、碱溶液能反应放出氢气,反应时放出大量热进行分析;
③根据氢气的验纯方法进行分析;
交流与反思:根据氢氧化钠有腐蚀性以及与铝粉反应会生成氢气进行分析.
核心考点
试题【市售“管道通”能使堵塞的管道畅通。小华通过实验对“管道通”中的物质成分进行了探究。【提出问题】“管道通”中含有什么物质?【查阅资料】(1)下水管里的淤积物主要为】;主要考察你对实验室制取气体的思路等知识点的理解。[详细]
举一反三
(11分) 小徐和老师共同完成以下两个实验探究。
【探究一】酸和碱反应的探究
(1)请依据下图设计一个酸和碱反应的探究实验:

实验步骤
实验现象
结论
①向烧杯中加入10mL氢氧化钠溶液,并滴入几滴酚酞溶液;
②再用滴管慢慢滴入稀硫酸,并不断搅拌溶液。
① 溶液颜色__________;
② 不断搅拌溶液至溶液颜色恰好变成_____色为止。
酸和碱发生了中和反应,该反应属四种基本反应类型中的______反应。

(2)小徐选取BaCl2、酚酞、紫色石蕊溶液设计实验,分别探究上述酸、碱反应后烧杯中的硫酸是否过量,请你根据下表判断正确的实验方案及分析方案错误的原因:
实验方案
实验步骤
实验现象
实验结论
方案一
取样,滴入适量的氯化钡溶液
出现白色沉淀
硫酸过量
方案二
取样,滴入几滴无色酚酞溶液
酚酞溶液不变色
酸、碱恰好反应
方案三
取样,滴入几滴紫色石蕊溶液
溶液变红
硫酸过量
①设计的三个方案中,有一个正确的方案是:方案          
②请分析另外两个方案错误的原因:                                        
【探究二】对实验室制取二氧化碳后的废液进行探究
(3)小徐取大理石和稀盐酸反应后的废液50g,逐滴加入碳酸钠溶液。根据实验测得的数据绘出右图,其中纵坐标m是实验得到的沉淀或气体的质量,横坐标表示加入的碳酸钠溶液的质量。请你参与回答下列问题:
①图中oa段表示生成的        质量。
②通过计算求出图中b点溶液的溶质质量分数。(写出计算过程,最终结果保留至小数点后一位)
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学校实验室的废液缸中收集了学生用大理石和稀盐酸制取CO2后残留的废液。小红同学想探究废液中溶质的成分,请你一同参与探究并回答下列问题:
[提出问题]废液中的溶质是什么物质?
[做出猜想]小红认为废液中的溶质只有CaCl2
你认为还可能含有的溶质是      (填化学式)。
[查阅资料]CaCl2溶液呈中性。
[实验与结论]①小红取少量废液于试管中,并向其中滴入无色酚酞试液,结果试管中溶液为无色,于是小红认为自己的猜想是正确的。
②你认为小红的实验   (填“能”或“不能”)证明他的猜想,理由是    
③如果要证明你的猜想是正确的,你选择的试剂是    ,实验中可以看到的现象是         。
[拓展与应用]若实验证明你的猜想是正确的,想要处理废液只得到CaCl2溶液,应向废液中加入过量的        ,反应完成后过滤。
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(11分)化学能转化为电能,在生产,生活中有着重要的作用。
Ⅰ:氢氧燃料电池是符合绿色化学理念的新型电池。
下图是氢氧燃料电池的示意图,工作时H2和O2反应生成水,同时提供电能,溶液的pH     (填“变大”、“变小”、“不变”)。

Ⅱ:某学校研究小组对废干电池内的黑色物质进行研究。
【查资料得知】
①废干电池内可能含有C、 MnO2 、NH4Cl 、ZnCl2等;
②NH4Cl具有铵态氮肥的性质;
③向ZnCl2溶液中逐滴滴入稀氨水,先生成Zn(OH)2白色沉淀,然后沉淀溶解,生成可溶性的[Zn(NH3)4]Cl2
据此,该兴趣小组同学进行了如下实验探究:
(1)检验MnO2的存在。兴趣小组同学设计了如下图所示的实验:

操作②的名称是            ,其中玻璃棒的作用是          
操作③灼烧黑色滤渣时,所用主要仪器有          、玻璃棒、坩锅、三角架,在灼烧过程中会产生一种能使澄清石灰水变浑浊的气体,该气体是         (写化学式)。
操作④的试管中产生的气体能使带火星的木条复燃,该气体是       (写化学式)。
由此得到结论:滤渣中除了含          外,还含有MnO2
(2)猜想1:滤液中溶质的主要成分为NH4Cl。
操作:取少量滤液加入盛有NaOH固体的试管,并稍微加热。有刺激性气味的气体产生,用湿润红色石蕊试纸放在试管口,试纸变蓝。
实验结论:                        
(3)猜想2:滤液中溶质的主要成分为ZnCl2
操作:向盛有少量滤液的试管中逐滴加入            ,观察到                
                                       
实验结论:滤液中溶质的主要成分为ZnCl2
(4)ZnCl2和NH4Cl混合溶液中含有杂质CuCl2,会加速对电池的腐蚀,不利于混合溶液的回收使用。欲除去其中的Cu2+,最好选用下列试剂中的             (填写字母序号)。
A.NaOH            B.Zn           C.Na2CO3          D.Fe
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长途运输鱼苗时,人们常在水中加入少量过氧化钙(CaO2)固体,为鱼提供氧气。过氧化钙与水反应除生成氧气外,还生成什么物质?课外兴趣小组决定对这一问题中进行探究,请你参与。
实验探究一:过氧化钙与水反应除生成氧气外,还生成什么物质?
【猜   想】另一生成物为氢氧化钙。
【进行实验】取适量过氧化钙放入试管中加适量水,向试管中滴加酚酞试液,液体变成
   色,则猜想成立。写出该反应的化学方程式          
【意外发现】较长时间后,同学们发现滴入酚酞后变色了的液体颜色又变回无色,你认为褪色的可能原因是          
【查阅资料】过氧化钙放置在空气中,会变质产生氢氧化钙和碳酸钙两种杂质。
实验探究二:测定久置过氧化钙纯度
【实验过程】称量144g样品放在铜网中,按图示装置组装后 (药水瓶底部留有小孔),称量仪器及药品总质量,将铜网插入足量水中,反应完全后称量仪器及反应后物质总质量。测得实验数据如下表。

 
样品
质量
装置及药品
总质量
装置及反应后物质
总质量
实验数据
144g
394g
378g
【问题讨论】
(1)药水瓶中碱石灰的作用为          
(2)本实验测得过氧化钙含量可能会偏小的原因是          
(3)根据实验数据计算:
①生成氧气       g。
②样品中过氧化钙的含量是     
实验探究三:测定久置过氧化钙样品中碳酸钙含量
【测定方案】
①如下图所示,连接好装置,检查装置气密性合格;

②称量20g样品置于烧杯中,加入适量水混合,完全反应后全部倒入下图的烧瓶中,向分液漏斗中加入足量稀盐酸待用;
③将量气管液面调节到“0”刻度,并使量气管内液面与油层相平,打开止水夹和分液漏斗活塞;
④反应结束后,再次调节量气管内液面与油层液面相平,读出气体体积;
⑤查得CO2的密度,计算样品中碳酸钙的质量分数。
【问题讨论】
(4)图中油层的作用为         ,油层上方
留有空气,会使测量结果         (填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。中和反应明显放出热量,滴加稀盐酸后,发生装置里发生的中和反应的化学方程式为         ,这个反应的发生可能使测定结果         (填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。
(5)反应结束后,测得量气管读数为1120ml,根据该条件下CO2的密度得知生成CO2的质量为2.2 g。求样品中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)。
(6)步骤④中再次调节量气管内液面与油层液面相平的方法为         。步骤②中将样品和水混合的目的是         
(7)充分反应后将烧瓶中的液体蒸干,得到27.75g固体,这袋样品在变质前全为过氧化钙,其质量为         g。
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实验台上分类摆放下列药品,兴趣小组欲利用这些药品进行铝和铜性质的探究。

①             ②           ③         ④         ⑤        ⑥   
②    Ⅰ.(1)铝的利用比铁、铜晚得多,这个事实与下列哪些因素有关           
A.铝在地壳中含量高   B.铝相对活泼,冶炼较难   C.铝的硬度小 
(2)铝制品具有很好的抗腐蚀性能,是因为铝在空气中其表面易形成致密的           。该变化的化学方程式为                            
(3)比较铝和铜的金属活动性强弱,可选用上述的         (填序号)试剂进行实验。Ⅱ.将铝片插入硫酸铜溶液中,一段时间后取出,铝片上没有明显变化,其原因是          
兴趣小组把处理过的铝片放入硫酸铜溶液中,除铝片上有红色金属析出外,还发现有较多气泡产生,于是激发了他们的探究***。
【提出问题】该气体是什么呢?
【猜   想】甲同学认为可能是氧气
乙同学认为可能是氢气 
丙同学认为可能是二氧化硫
【探究实验】闻该气体的气味,发现没有气味,排除了     同学的猜想。
对余下两种气体猜想进行如下实验:
    实验步骤
    现象
      结论
                        
                       
木条不复燃
 
该气体不是氧气
收集一试管气体,用拇指堵住管口,移近酒精灯火焰
发出轻微的爆鸣声,并产生淡蓝色火焰
 
该气体是               
【思维拓展】由以上探究实验可以推知,硫酸铜溶液中有       离子参与反应.         
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