内容正文:
化学实验题
1.材料一:1673年,玻义耳曾经做过一个实验:在密闭的曲颈瓶中加热金属时,得到了金属灰,冷却后打开容器,称量金属灰的质量,发现与原来金属相比质量增加了。
材料二:1703年,施塔尔提出“燃素学说”,其主要观点有:①燃素是组成物体的一种成分,一般条件下被禁锢在可燃物中;②燃素在可燃物燃烧时会分离出来,且燃素可穿透一切物质。
材料三:1756年,罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验。他将金属铅装入容器后密封、称量。然后把容器放到大火上加热,银白色的金属变成了灰黄色,待容器冷却后再次称量,发现容器的总质量没有发生变化。罗蒙诺索夫对此的解释是:“容器里原来有一定量的空气,且容器中的空气质量减少多少,金属灰的质量就比金属增加多少,在化学变化中物质的质量是守恒的。”后来,拉瓦锡等科学家经过大量的定量实验,推翻了“燃素学说”,质量守恒定律得到公认。
(1)由“燃素学说”可知,物质燃烧后质量应该减少。请根据所学知识写出一个可以推翻“燃素学说”的事实:__________________________________。
(2)罗蒙诺索夫重做了玻义耳的实验是基于金属加热后,增加的质量并非来自燃素而是来自________________的假设。
(3)对比材料一和材料三,玻义耳错过了发现质量守恒定律的一个重要原因是__________________________________。
(4)质量守恒定律的发现过程,给我们的启示是________________。
A.分析问题应该全面、严谨
B.实验的成功与否,取决于药品的选择
C.定量方法是科学研究的重要方法
D.科学研究既要尊重事实,也要勇于创新
2.为测定氢氧化钠和碳酸钠固体混合物样品中碳酸钠的质量分数,甲、乙两位同学分别设计了如下实验方案:
(1)甲同学的方案是:将mg样品溶解,加过量氯化钡溶液,过滤、洗涤、烘干,称得固体为ng.①混合物中碳酸钠的质量分数为___(用m、n表示).
②钙离子和钡离子都可以使碳酸根离子沉淀完全,但用氯化钡溶液比氯化钙溶液会使实验结果更精确,原因是___.
(2)乙同学的方案的实验装置如图所示:
①盛有浓硫酸的装置的作用是___.
②请你指出乙同学方案的装置中存在会使测出的碳酸钠质量分数偏小的缺陷是___.
3.小苏打(NaHCO3)和食盐(NaCl)是厨房中常用物质。现有一包白色固体,可能由NaHCO3和NaCl 中的一种或两种组成。某科学小组同学展开了系列拓展性研究。
(一)定性分析
〖实验目的〗确定白色固体的组成
〖实验方案〗
〖实验结论〗该白色固体由 NaHCO3和 NaCl两种物质组成
(1)基于上述实验结论,则步骤①中加入的过量稀酸应该是 。
(2)写出步骤②中生成白色沉淀的化学反应方程式 。
(二)定量分析
〖实验目的〗测定该白色固体中 NaHCO3的质量分数
为了测定该样品中 NaHCO3的质量分数,小吕、小周分别取 a克该样品,设计了如下方案:
小吕方案 I:利用 NaHCO3与稀硫酸反应产生 CO2,通过测定生成 CO2的质量,计算样品中 NaHCO3的质量分数。
(3)小吕用下列装置完成本实验,装置的连接顺序是 。 (填装置的字母编号,装置不重复使用);
(4) D装置中的反应完全后,需再次通入空气,其目的是 。
小周方案 Il:小周用沉淀法测定样品中 NaHCO3的质量分数。操作流程如下:
(已知: NaHCO3+ NaOH ==Na2CO3+H2O)
(5)为使定量分析更准确,在操作 I之前,需判断所加 BaC12溶液是否过量,请你设计一个合理方案: 。
4.碳酸氢钠片是一种常用药,能用于治疗胃酸过多,这是因为人体的胃液中含有盐酸。已知:为测定药片中碳酸氢钠的含量,小科进行了如下实验:
(1)小科认为,要测定药片中碳酸氢钠的含量,实验中需要采集两个数据:一是测出碳酸氢钠片样品的质量;二是根据碳酸氢钠与盐酸的反应原理,通过实验测出反应生成的_____________质量。
(2)小科按如图甲的实验方案,取药片和足量的稀盐酸进行实验,通过测量反应前后总质量的变化来采集实验数据。同学们认为,测得碳酸氢钠的质量分数会偏大,原因是______________(答出一点即可)。
(3)为减小实验误差,小科又设计了如图乙的实验方案,取药片和足量的稀盐酸进行了三次实验,采集的实验数据如表:
实验序号
1
2
3
碳酸氢钠片样品质量/克
3.0
3.0
3.0
反应前总质量/克
193.8
194.6
193.6