选项 | 实验目的 | 实验方案 |
A | 除去KCl溶液中的少量K2CO3 | 加入适量Ca(NO3)2溶液,过滤 |
B | 鉴别KNO3固体和NH4Cl固体 | 分别取样,加熟石灰混合研磨,闻气味 |
C | 检验甲烷中含有碳、氢元素 | 点燃后在火焰上方罩一个干冷烧杯 |
D | 验证质量守恒定律 | 将过氧化氢溶液和二氧化锰混合,比较混合前、后液体的质量 |
实验现有稀硫酸、稀盐酸、氧化铜、碳酸钠粉末、碳酸钠溶液和氢氧化钡溶液等6种药品。甲、乙两个化学实验小组的同学利用上述药品和相关用品设计了如下实验装置(气密性良好)来验证质量守恒定律。
(1)甲组同学设计了实验装置A,同学们把气球中的氧化铜粉末倒入锥形瓶中,充分反应后再次称量,天平仍平衡,实验中发生反应的化学方程式为。
(2)乙组同学设计了实验装置B,同学们将锥形瓶倾斜,会观察到的现象。充分反应后再次称量,天平指针偏右。经查阅资料,同学们知道,这是由于气球膨胀后,实验装置受到的浮力增大导致的。
(3)乙组同学经讨论后进行实验改进,设计出实验装置C。分液漏斗中的氢氧化钡溶液能吸收生成的CO2 , 二者反应的化学方程式为。同学们将锥形瓶倾斜,当观察到气球鼓起后,打开分液漏斗的开关,氢氧化钡溶液并没有流下,此时正确的做法是。之后,同学们成功的验证了质量守恒定律。
【提出问题】甲组实验后,只得到蓝色溶液,该蓝色溶液中的溶质成分是什么?
(4)甲组同学将氢氧化钡溶液逐滴加入到该蓝色溶液中,并绘制了图像(如图)。由图像可知:该蓝色溶液中含有的溶质是。如果所用氢氧化钡溶液的质量分数为17.1%,经过数据分析又可以知道:。
【废液、废渣处理】利用上述6种药品如何处理实验装置C中的废液?(老师提示:要处理成中性,Cu2+和Ba2+有毒,若存在也需除去。)
(5)经老师协助,测定实验装置C中的废液中Ba2+和OH-的个数比为1:1。处理该废液的最佳做法是:先过滤,然后向滤液中滴加稀硫酸至恰好不再产生沉淀,过滤,再,最终得到中性溶液。
A.验证质量守恒定律 | B.验证铁、铜、银的金属活动性 |
C.除去CO中混有的CO2并收集CO | D.区分硬水和软水 |
实验方案 | ||||
实验目的 | A.验证质量守恒定律 | B.探究可燃物燃烧需要温度达到着火点 | C.验证CO2的密度比空气大 | D.探究水的组成 |
自然界并不缺少“镁”,缺少的是发现“镁”的眼睛。请你参与并完成以下相关探究。
Ⅰ.初识金属镁
(1)组成和结构:
①宏观:海水中含有大量的钠元素与镁元素,这两种元素最本质的区别是________不同。
②微观:在化学反应中,镁原子易失去2个电子,形成镁离子的化学符号是________。
(2)性质和变化:镁具有可燃性,镁与氧气反应的化学方程式为________。
Ⅱ.再识金属镁
(3)为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验。该实验必须在________容器中进行。
(4)查阅资料得知金属镁也能在二氧化碳、氮气等气体中燃烧,由此信息你对燃烧与灭火新的认识是________(答一点即可)。
Ⅲ.制备金属镁
(5)综合利用海水可以制备金属镁,流程如图所示:
①海水提纯镁的过程,为什么要将海水中的氯化镁转变为氢氧化镁,再转变为氯化镁?________。
②工业冶炼金属镁经常用电解氯化镁的方法得到两种单质,反应③的化学方程式为________。
IV.深识金属镁
追梦小组将一段去除氧化膜的镁条放入一定量的稀盐酸中,有气泡产生,后又发现试管中有灰白色沉淀。
[I.]灰白色沉淀是什么物质?
【猜想】
小彤认为灰白色沉淀为脱落的镁粉细颗粒。
小宇认为由于反应后氯化镁的生成量偏多,灰白色沉淀为不能再溶解的氯化镁固体。
(6)【探究】
操作 | 现象 | 结论 |
取少量灰白色沉淀,加入足量稀盐酸 | 没有气泡冒出 | 小彤猜想________(填“正确”或“错误”) |
取试管中的上层清液,加入________ | ________ | 小宇猜想错误 |
[Ⅱ.]继续研究
【查阅资料】
①镁与水常温下可以缓慢反应生成氢氧化镁沉淀。
②足量的镁与稀盐酸反应时,溶液会经历从酸性到碱性且碱性逐步增强的过程,从而生成碱式氯化镁【Mg(OH)Cl】沉淀。碱式氯化镁受热易分解产生氯化氢气体。
【探究】
(7)取少量灰白色沉淀________(填操作和现象),确定灰白色沉淀不是氢氧化镁。
[Ⅲ.]灰白色沉淀产生的原因是什么?
【探究】
圆梦小组进行了足量去除氧化膜的镁条与稀硫酸的反应,发现不出现灰白色沉淀。又取足量去除氧化膜的镁条与稀盐酸反应,观察实验现象,并测定反应过程中溶液的pH,实验记录如下表。
时间/min | 0 | 2 | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 |
溶液pH | 2.0 | 5.8 | 7.4 | 8.6 | 9.3 | 9.8 | 10.0 | 10.0 |
实验现象 | 镁带溶解较快,产生大量气泡,无沉淀生成 | 镁带缓慢溶解,气泡量减少,试管底部出现灰白色沉淀 |
【分析】
(8)①灰白色沉淀产生和________(填离子符号)有关。
②溶液pH变化的规律为逐渐增大,产生这种变化的原因是________。
(9)为保证镁与稀盐酸反应产生大量氢气,镁条的用量宜少不宜多。试计算2.4g镁与过量稀盐酸充分反应最多可产生多少克氢气(写出计算过程)。