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中考化学探究题提升训练(八)
1.过氧化钙(CaO2)是一种淡黄色固体,可用于改善地表水质、处理含重金属离子的废水等。实验室有一瓶放置一段时间的过氧化钙样品,某兴趣小组对其成分展开了如下探究。
【查阅资料】①查阅资料发现CaO2与水反应的过程是分两步进行的,最终生成Ca(OH)2和O2。②CaO2能与CO2反应得到CaCO3和O2。③过氧化氢溶液具有漂白性,能使红色的酚酞溶液褪色。
【提出问题】该固体样品的成分是什么?
【猜想假设】可能是CaO2、Ca(OH)2、CaCO3中的一种或几种。
【实验探究】
实验编号
实验步骤
实验现象
①
取少量样品于试管中,加入一定量的水,一段时间后,在试管中插入带火星的木条。
得到浊液,有气泡产生, 。
②
另取少量样品于试管中,滴加适量的 并将产生的气体通入澄清石灰水。
得到澄清溶液有气泡产生,生成的气体使石灰水变浑浊
③
室温下,取①中上层清液,用 测定溶液的酸碱度。
pH约为12
【得出结论】(1)由实验①、②可知,白色固体中肯定有 。
(2)根据实验③ (填“能”或者“不能”)判断原固体样品中含有Ca(OH)2,理由是 。
【反思交流】
(1)过氧化钙(CaO2)中氧元素的化合价为: 。
(2)过氧化钙敞口放置在空气中,最终会变质为: 。
(3)该兴趣小组在老师指导下,用如图装置进行少量过氧化钙样品与足量水反应的实验,实验时加入过氧化钙样品与足量水,迅速密闭装置。滴入几滴酚酞试液,观察到三颈烧瓶中溶液先变红后慢慢褪色,其原因可能是 。
2.某中学化学兴趣小组剥开一节干电池,发现除锌皮、碳棒外,还有黑色固体A。对干电池内含有的物质及电能的产生有了浓厚的兴趣,在老师的指导下进行以下探究实验。【查阅资料】
1.四氧化三铁俗称磁性氧化铁,有磁性。
2.二氧化锰不溶于稀盐酸且不与稀盐酸反应。
3.干电池中还含有氯化铵;氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【提出问题】黑色固体A的成分是什么?
【猜想假设】黑色固体A可能是炭黑、铁粉、氧化铜、四氧化三铁或二氧化锰等物质。
【探究实验】
(1)取少量黑色固体A于研钵中,加入固体 并研磨,将湿润的红色石蕊试纸置于研钵上方,试纸变蓝,说明黑色固体A中含有铵盐,写出该反应的化学反应方程式 。
(2)小周向装有黑色固体A的烧杯中加入适量的水搅拌,静置后过滤,得到滤渣B和滤液C。取滤渣B进行以下实验,请完成下列实验报告:
实验步骤
实验现象
实验结论
①将干燥的滤渣B与磁铁接触
没有物质被磁铁吸引
分可判断B中一定不含
②取少量滤渣B于试管中,加入足量稀盐酸
a.溶液无色
b.仍有黑色不溶物
由现象可判断B中一定不含
③另取少量滤渣B于试管中,加入适量的过氧化氢溶液,同时插入带火星的木条
a.有大量气泡放出
b.
可判断B中含有二氧化锰
【交流讨论】同学们为证明滤液C中含有氯离子,请补充完整小诗同学的实验步骤和现象:取少量滤液C于试管中,滴加 溶液,并滴入几滴稀硝酸,产生白色沉淀,证明该溶液中含有氯离子。
3.在探究二氧化锰在过氧化氢分解的作用的活动中,发现将二氧化锰加入过氧化氢溶液后,产生大量气体,并有白雾产生,伸入带火星的木条,木条未复燃,稍等一会,再伸入带火星的木条,木条复燃。
【分析】向过氧化氢溶液中加入二氧化锰,反应的化学方程式为 ,该反应属于放热反应,放出的热量导致试管中产生白雾,开始带火星木条不复燃的原因是水蒸气含量较大。
【知识回顾】氧气既可用浓硫酸干燥,也可用生石灰干燥,其原因是 。
【查阅资料】氯化钙也是一种常见的干燥剂,可用于干燥氧气等;相对湿度越大,水蒸气含量越高。
【提出问题】相同条件下,浓硫酸、生石灰、氯化钙三种物质,哪种物质的干燥效果更好?
【设计实验】实验Ⅰ:在老师指导下,兴趣小组同学按图1实验,测定所收集气体的相对湿度,然后将装置中盛浓硫酸的洗气装置撤去,将干燥管中的生石灰换成氯化钙,利用相同浓度的过氧化氢溶液重新进行实验,测定结果如图2所示。
【讨论】
(1)实验时,两次所用过氧化氢溶液的浓度相同,其目的是 。
(2)三种干燥剂中,相同时间内,浓硫酸的干燥效果最好,浓硫酸的干燥效果较其余两种固体干燥剂的干燥效果都好,其原因可能是 。
【继续探究】由图2可知,即使用浓硫酸干燥,所收集的氧气中仍然含有一定量的水蒸气,为此,小组同学继续进行如下探究:
实验Ⅱ:利用同浓度的过氧化氢与二氧化锰作用,将产生的气体连续两次通过浓硫酸,然后收集并测定收集气体的相对湿度。测得收集到氧气的相对湿度为20%。
实验