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实验探究题压轴练03
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1.【 化学实验中异常现象的分析、质量守恒定律、化学图像分析、有关质量守恒定律计算】
2.【 装置改进、金属还原、仪器连接、质量守恒定律计算】
3.【 溶液导电性决定因素、复分解反应实质、化学图像分析、方程式书写】
4.【 仪器的多用、燃烧条件探究、质量守恒定律、误差分析】
5.【 与高中知识衔接累实验探究题、电解水实验、溶液酸碱性与离子浓度关系】
6.【 常见离子的检验、实验现象分析、实验装置连接分析、误差分析】
7.【 化学图像分析、反应过程原理分析、实验操作】
8.【 探究碳酸钠与碳酸氢钠性质的区别、化学反应与气压的关系、化学计算】
9.【 三颈烧瓶的应用、工艺流程的分析、实验原理分析、化学计算】
10.【 微溶物在反应过程中的考察、实验原理分析】
1. 镁是20世纪才发展起来的年轻金属,广泛应用于航空、汽车、船舶、通讯电子和国防工业等。兴趣小组同学对金属镁进行了如下探究。
(一)有关金属镁的化学性质探究
兴趣小组同学根据金属的化学性质,知道金属镁能与O2、稀盐酸和CuSO4溶液反应,并设计了如下实验进行验证(以下实验用镁条、镁条均已除去氧化膜)。
(1)兴趣小组同学把镁粉轻轻洒在酒精灯的火焰上,观察到火焰上跳动闪烁着点点银色火花,如绽放的美丽烟花。该反应的化学方程式是_______ _。
(2)兴趣小组同学探究镁与稀盐酸的反应,除观察到预期现象外,还观察到有灰白色沉淀生成的“异常”现象。于是进行了以下探究。
【实验1】向4份相同体积与浓度的稀盐酸中分别加入一定长度的某种镁带,现象如下:
【实验结论1】据表分析,________是实验出现“异常”的因素之一。
(3)【实验2】向4份相同体积与浓度的稀硫酸中分别加入一定长度的某种镁带,现象如下:
【实验结论2】对比实验1和实验2,________是实验出现“异常”的因素之一。
(4)兴趣小组同学取一支试管,放入一根镁条,加入一定量硫酸铜溶液,观察到镁条表面有少量气泡产生,且有黑色物质生成。同学们对此实验的现象感到意外和困惑,于是查阅到了相关资料:
资料1:硫酸铜溶液在配制时加入了少量稀硫酸;
资料2:当金属粉末颗粒很小时,容易成为黑色;
资料3:生成的黑色物质可能是CuO、Cu中的一种或两种。
①镁条与硫酸铜溶液反应的实验中产生的气体可能为________(写化学式)。
②同学们进一步设计实验确定黑色物质的成分,请在下表中补全实验方案。
实验操作
实验现象
结论
将黑色物质过滤、晾干后,分成两份
/
/
将其中一份装入硬质玻璃管中,向其中通入CO后,加热,并将生成的气体通入澄清石灰水中
________
黑色粉末中
含有CuO
将另一份置于坩埚中,称其质量为m1 , 在空气中加热一段时间后冷却,称其质量为m2
m1________m2(填“>”、“<”或“=”)
黑色粉末中
含有Cu
通过以上探究,兴趣小组同学确定了黑色物质为Cu和CuO两种。
(5)(二)有关镁条表面灰黑色“外衣”组成的探究
【发现问题】镁是一种银白色有金属光泽的金属,但久置的镁条总有一层灰黑色的“外衣”,这层灰黑色的“外衣”是什么物质呢?
【查阅资料】
①灰黑色“外衣”的成分是碱式碳酸镁晶体,化学式为:xMgCO3•yMg(OH)2•zH2O;
②Mg(OH)2:白色固体,难溶于水,受热会分解生成两种氧化物;
③MgCO3:白色固体,微溶于水,受热会分解生成两种氧化物;
④相同条件下,Mg(OH)2受热分解的温度比MgCO3分解的温度更低。
【组成测定】为精确测量碱式碳酸镁晶体的组成,兴趣小组同学取4.66g该晶体用热重分析仪对进行加热,使得各成份在不同温度下逐个分解(加热首先失去结晶水),测定剩余固体质量与分解温度之间关系(如下图所示)。
请回答下列问题:
①晶体中结晶水的质量为________g。
②t4~t5段中,固体为________(写化学式)。
③t5~t6段反应的化学方程式为_______ _。
④根据图中数据计算xMgCO3•yMg(OH)2•zH2O中x:y:z =________(填最简比)。
2.某兴趣小组同学称取10g氧化铜和碳粉,通过下列实验对其中炭粉含量进行探究。实验前进行知识准备:2Cu + O22CuO
(1)关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞。写出A中的化学反应方程式______ __。
(2)点燃酒精灯,将尖嘴管对着火焰,以提高温度,其原因是_______ _。玻璃管中发生的反应为 木炭还原氧化铜:C+ 2CuO → 2Cu + CO2↑,该反应条件是________。
(3)反应一段时