内容正文:
化学实验探究
题型一:物质鉴别、除杂
1、实验室以软锰矿(主要含MnO2的矿石) 为原料制备MnO2的流程如图1。
(1)“酸浸”时,为了使软锰矿反应更充分,可采取的措施有 (写一条)。
(2)“沉锰”反应为MnSO4+2NH4HCO3MnCO3↓+(NH4)2SO4+H2O+CO2↑,实验过程中如果操作不当,常会有刺激性气味气体逸出,并造成原料浪费,这可能是加热温度过高导致NH4HCO3分解产生 。
(3)在空气中“煅烧”MnCO3会生成不同的锰氧化物,各锰氧化物质量分数随煅烧温度的变化关系如
图2所示。根据图像分析,为了提高MnO2的产量,煅烧时最高温度范围不要超过 。
(4) 已知酒精灯外焰的最高温度可达600℃以上。称取一定质量的MnO2与KClO3混合均匀,充分加热后冷却,溶解、过滤、洗涤、烘干后称量,发现MnO2质量减少。MnO2质量减少的主要原因是
。
2、甲、乙两同学在学习酸碱盐的性质后,分别做了如图实验,两位同学将实验后的废液一起倒入废液缸中,未观察到任何明显现象。此时,废液杯中的溶质有哪些?他们决定对废液杯中溶质的成分进行探究。
【提出问题】废液中含有什么溶质?
【猜想与假设】
猜想1:废液中含有CaCl2、NaCl两种溶质。
猜想2:废液中含有CaCl2、NaCl、HCl三种溶质。
猜想3:废液中含有 三种溶质。
【实验探究】
①甲同学取少量废液于试管中,向其中滴加紫色石蕊试液,溶液呈红色.根据实验现象可以确定猜想
成立。
②乙同学取少量废液于试管中,加入氧化铜粉末并加热,若观察到溶液变蓝色,得出与甲同学相同的结论。
【结论与反思】你认为乙同学的结论合理吗?并说明理由 。
3、膨松剂是一种食品添加剂,能使食物具有松软或蓬松的特点。某品牌膨松剂的成分为碳酸氢钠、碳酸氢铵中的一种或两种,“圆梦”学习小组对该膨松剂的成分进行了探究。请回答下列问题。
【查阅资料】
①氨气极易溶于水,溶液显碱性;氨气能被浓硫酸吸收。
②碱石灰是氢氧化钠和生石灰两种固体的混合物。
③碳酸氢铵分解的化学方程式为:NH4HCO3H2O+CO2↑+NH3↑。
Ⅰ.探究膨松剂的成分
小组同学设计了实验方案,如图1所示,B、C、D装置中试剂均足量(装置气密性良好,部分夹持仪器已略去)
【实验步骤与现象】
①打开止水夹1,关闭止水夹2,点燃酒精灯,观察到澄清石灰水变浑浊。
②打开止水夹2,关闭止水夹1,观察到无色酚酞溶液变为红色,熄灭酒精灯。
【实验分析】
(1)装置A中试管口略低于试管底部的原因是 。
甲同学根据以上现象得出结论:该膨松剂的成分是碳酸氢铵。
【实验反思】
(2)乙同学提出:通过以上现象不能确定该膨松剂中只含有碳酸氢铵。经过小组讨论,他们继续进行探究:关闭止水夹2,打开止水夹1,继续加热。当观察到 现象,得出结论:该膨松剂是碳酸氢铵和碳酸氢钠的混合物。
Ⅱ.测定膨松剂中碳酸氢铵的质量分数
小组同学又进一步设计了实验方案,如图2所示(装置气密性良好,部分夹持仪器已略去)。称量10.0g该膨松剂加入硬质玻璃管,其它各装置中的试剂均足量。关闭止水夹3,点燃酒精灯。
(3)充分反应后停止加热,打开止水夹3,从硬质玻璃管a端缓缓通入空气一段时间,实验后称量装置G的质量,比实验前增重1.7g,则该膨松剂中碳酸氢铵的质量分数为 79% 。
(4)若没有装置H,会造成测定结果 (填“偏大”“不变”或“偏小”)。
4、半水煤气是工业合成氨的原料气,其主要成分是H2、CO、CO2、N2和水蒸气。某科学兴趣小组为检验半水煤气的某些成分,设计的实验方案如图所示。查阅资料可知碱石灰是CaO和NaOH的混合物。所有气体均被相应装置一次除尽。回答下列问题:
(1)B装置的作用是 。
(2)实验结果证明有H2、CO和CO2存在,根据图甲实验装置回答:若要证明CO存在,只需观察到的现象是 。
(3)为了测定半水煤气中H2、CO质量的实验方案如图乙:若步骤Ⅳ中浓硫酸质