新冠肺炎疫情期間,愛好化學(xué)的小貝同學(xué)觀看了“大象牙膏”實(shí)驗(yàn)的趣味視頻,對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生了濃厚的興趣,于是小貝找來家里的食用堿、鈣片、食品干燥劑、爽身粉、白醋、檸檬水、廁所清潔劑、肥皂水等,創(chuàng)建了自己的實(shí)驗(yàn)室,開啟“大象牙膏”模擬實(shí)驗(yàn)的探究。
【提出問題一】“大象牙膏”實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的氣體是什么?
[查閱資料】
1.“大象牙膏”實(shí)驗(yàn)的主要原料是過氧化氫溶液、碘化鉀(KI)、發(fā)泡劑等。
2.食用堿(含碳酸鈉)、鈣片(含碳酸鈣)、食品干燥劑(含氧化鈣)、爽身粉(含碳酸鎂)、廁所清潔劑(含鹽酸)。
【作出猜想】產(chǎn)生的氣體猜想1:可能是O2;猜想2:可能是N2。
【實(shí)驗(yàn)分析】
(1)小貝分析猜想2不成立,理由是 反應(yīng)物中不含有氮元素,不能生成氮?dú)?/div>反應(yīng)物中不含有氮元素,不能生成氮?dú)?/div>。
(2)小貝發(fā)現(xiàn)“大象牙膏”實(shí)驗(yàn)壯觀且速度快,是因?yàn)橛幸环N物質(zhì)催化了過氧化氫的分解,根據(jù)主要原料的成分分析,此物質(zhì)可能是 碘化鉀碘化鉀,由此推斷“大象牙膏”的反應(yīng)原理是 2H2O2 碘化鉀 2H2O+O2↑2H2O2 碘化鉀 2H2O+O2↑(用化學(xué)方程式表示)。
【提出問題二】利用家庭中的用品模擬“大象牙膏”實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Γ?br />【實(shí)驗(yàn)分析】“大象牙膏“實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是物質(zhì)混合后能產(chǎn)生大量氣體。
【實(shí)驗(yàn)探究】開啟“大象牙膏”模擬實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)一
實(shí)驗(yàn)二
實(shí)驗(yàn)三
實(shí)驗(yàn)四
原料
食用堿
白醋
鈣片
廁所清潔劑
爽身粉
白醋
食品干燥劑
廁所清潔劑
反應(yīng)現(xiàn)象
產(chǎn)生氣泡
產(chǎn)生氣泡
產(chǎn)生氣泡
產(chǎn)生氣泡
(3)寫出實(shí)驗(yàn)二中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。
【評價交流】
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)四中的反應(yīng)現(xiàn)象可知,該食品干燥劑 已變質(zhì)已變質(zhì)(填“已變質(zhì)”或“未變質(zhì)”)。
(5)小貝發(fā)現(xiàn)自己做的實(shí)驗(yàn)效果遠(yuǎn)不如“大象牙膏”實(shí)驗(yàn),她排除原料純度不夠、濃度低等原因之外,還發(fā)現(xiàn)一個關(guān)鍵原因是 二氧化碳能夠溶于水二氧化碳能夠溶于水。
【拓展提高】
(6)小貝發(fā)現(xiàn)幾個實(shí)驗(yàn)均能成功產(chǎn)生氣體,是因?yàn)楣腆w原料成分中都含有一種相同的 CO32-CO32-(填離子符號)。【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量;常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法;酸的化學(xué)性質(zhì);書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式.【答案】反應(yīng)物中不含有氮元素,不能生成氮?dú)猓坏饣洠?H2O2 碘化鉀 2H2O+O2↑;CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;已變質(zhì);二氧化碳能夠溶于水;CO32-【解答】【點(diǎn)評】聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:49引用:2難度:0.5
相似題
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1.水產(chǎn)養(yǎng)殖的速效增氧劑“魚浮靈”的主要成分是過氧碳酸鈉(aNa2CO3?bH2O2)。
某化學(xué)研究小組對“魚浮靈”的制備、成分測定及增氧原理進(jìn)行了如下探究。
【查閱資料】①過氧碳酸鈉有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì);50℃開始分解。
②過氧碳酸鈉在異丙醇(有機(jī)溶劑)中的溶解度較低。
Ⅰ.“魚浮靈”的制備。
實(shí)驗(yàn)室用Na2CO3與穩(wěn)定劑的混合溶液和30%的H2O2溶液反應(yīng)制備過氧碳酸鈉,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
(1)反應(yīng)溫度不能超過20℃的原因是 。
(2)反應(yīng)結(jié)束后,停止攪拌,向反應(yīng)液中加入異丙醇,靜置過濾、洗滌、干燥,獲得過氧碳酸鈉固體。加入異丙醇的目的 。
Ⅱ.“魚浮靈”的成分測定。
【定性檢測】檢測過氧碳酸鈉溶液中的成分。
(3)請補(bǔ)充完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的相關(guān)內(nèi)容。
實(shí)驗(yàn)序號
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
解釋或結(jié)論
①
取樣,加入MnO2粉末,用帶火星的木條伸入試管內(nèi)
木條復(fù)燃
反應(yīng)的化學(xué)方程式
②
溶液中含有Na2CO3
【定量研究】測定“魚浮靈”中過氧碳酸鈉的組成。
實(shí)驗(yàn)③:稱取一定質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于小燒杯中,加適量水溶解,向小燒杯中加入足量Ba(OH)2溶液,過濾、洗滌、干燥,得到碳酸鋇(BaCO3)固體3.94g。
實(shí)驗(yàn)④:另稱取相同質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于錐形瓶中,加入足量稀硫酸,再逐滴加入高錳酸鉀溶液,充分反應(yīng),消耗KMnO4的質(zhì)量為1.896g,該反應(yīng)的原理是:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
(4)計(jì)算確定過氧碳酸鈉(aNa2CO3?bH2O2)的化學(xué)式(寫出計(jì)算過程)。
Ⅲ.“魚浮靈”的增氧原理。
研究小組通過測定常溫下相同時間內(nèi)水溶液中溶解氧的變化,探究CO2-3、OH-對H2O2分解速率的影響,設(shè)計(jì)了對比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表。
編號
①
②
③
④
⑤
試劑
H2O
4%H2O2溶液
Na2CO3固體
4%H2O2溶液
NaOH溶液
4%H2O2溶液
NaOH溶液
4%H2O2溶液
pH
6.96
6.01
8.14
8.15
9.26
溶解氧
(mg?L-1)
5.68
6.44
9.11
9.12
10.97
(5)由實(shí)驗(yàn)②可知,常溫下,過氧化氫水溶液呈 (填“酸性”“中性”或“堿性”)。
(6)過氧碳酸鈉可以速效增氧的原理是 。 發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:617引用:6難度:0.5
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2.某同學(xué)家中有一袋化肥,可能混入了其它化肥,且化肥包裝上字跡模糊,該同學(xué)進(jìn)行了以下探究,請你參與探究并填空.
【提出問題】該化肥中含有什么物質(zhì)?
【收集信息】經(jīng)詢問得知,該化肥可能為銨態(tài)氮肥.
【提出猜想】該化肥所含的陰離子可能是Cl-、CO2-3、SO2-4中的一種或幾種.
【實(shí)驗(yàn)、記錄與分析】
實(shí)驗(yàn)操作步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
分析
(1)取少量該化肥樣品和少量熟石灰放在研缽中混合研磨觀察現(xiàn)象
含有銨根離子
(2)取少量化肥樣品于試管中,加入適量的水完全溶解,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,再滴加少量稀HNO3,觀察.
無沉淀,無氣體生成
沒有 存在
(3)?。?)中所得濾液少量于試管中,
滴加AgNO3溶液,觀察
有Cl-存在
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】若該化肥中只含有一種陽離子,則其中一定含有的物質(zhì)是(填化學(xué)式) ,寫出實(shí)驗(yàn)步驟(3)的化學(xué)方程式 . 發(fā)布:2024/12/25 17:30:2組卷:44引用:8難度:0.5
-
3.氮化鋁(AlN)是一種新型的電子絕緣基片材料,用于大型和超大型集成電路中。
Ⅰ.氮化鋁(AlN)的制備
(1)NH4Cl作為添加劑,受熱分解產(chǎn)生NH3和HCl氣體,其化學(xué)方程式為 。
(2)反應(yīng)前先通N2,目的是 。
(3)如圖1, ℃時,產(chǎn)物中AlN純度最高。
Ⅱ.氮化鋁(AlN)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定
在生產(chǎn)過程中,氮化鋁樣品中常含有少量的氧化鋁雜質(zhì)。某小組同學(xué)用圖3和圖4裝置組合來進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)前稱量1.0g樣品,根據(jù)反應(yīng)中所生成氨氣的體積來測定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)管體積忽略不計(jì))。
已知:①AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑②Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
(4)主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:a、檢驗(yàn)裝置氣密性;b、往錐形瓶中放入適量的AlN樣品;c、打開分液漏斗活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH溶液;d、測定收集到水的體積。其中檢查A裝置氣密性的方法是 。
(5)裝置B中試劑X可以是 。
(6)虛線框中裝置適宜選用圖4中的裝置 (填“C”或“D”)。
(7)有同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,會有NH3殘留在裝置A中,不能完全排出, (填“需要”或“不需要”)通入N2將其中殘留的NH3排入后續(xù)裝置中。
(8)用圖3裝置測得的氣體體積會偏大,如果用圖5中的E裝置替換圖3中的A裝置就可以減小誤差,其原因是 。
(9)若裝置經(jīng)過改進(jìn)后,測得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的NH3體積為0.44L。則該樣品中的AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是 。(已知氨氣的密度為:0.771g/L)
發(fā)布:2024/12/25 14:30:2組卷:59引用:2難度:0.9
反應(yīng)物中不含有氮元素,不能生成氮?dú)?/div>。
(2)小貝發(fā)現(xiàn)“大象牙膏”實(shí)驗(yàn)壯觀且速度快,是因?yàn)橛幸环N物質(zhì)催化了過氧化氫的分解,根據(jù)主要原料的成分分析,此物質(zhì)可能是
【提出問題二】利用家庭中的用品模擬“大象牙膏”實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Γ?br />【實(shí)驗(yàn)分析】“大象牙膏“實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是物質(zhì)混合后能產(chǎn)生大量氣體。
【實(shí)驗(yàn)探究】開啟“大象牙膏”模擬實(shí)驗(yàn):
(3)寫出實(shí)驗(yàn)二中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
【評價交流】
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)四中的反應(yīng)現(xiàn)象可知,該食品干燥劑
(5)小貝發(fā)現(xiàn)自己做的實(shí)驗(yàn)效果遠(yuǎn)不如“大象牙膏”實(shí)驗(yàn),她排除原料純度不夠、濃度低等原因之外,還發(fā)現(xiàn)一個關(guān)鍵原因是
【拓展提高】
(6)小貝發(fā)現(xiàn)幾個實(shí)驗(yàn)均能成功產(chǎn)生氣體,是因?yàn)楣腆w原料成分中都含有一種相同的
(2)小貝發(fā)現(xiàn)“大象牙膏”實(shí)驗(yàn)壯觀且速度快,是因?yàn)橛幸环N物質(zhì)催化了過氧化氫的分解,根據(jù)主要原料的成分分析,此物質(zhì)可能是
碘化鉀
碘化鉀
,由此推斷“大象牙膏”的反應(yīng)原理是 2H2O2 2H2O+O2↑
碘化鉀
2H2O2 2H2O+O2↑
(用化學(xué)方程式表示)。碘化鉀
【提出問題二】利用家庭中的用品模擬“大象牙膏”實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Γ?br />【實(shí)驗(yàn)分析】“大象牙膏“實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是物質(zhì)混合后能產(chǎn)生大量氣體。
【實(shí)驗(yàn)探究】開啟“大象牙膏”模擬實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)一 | 實(shí)驗(yàn)二 | 實(shí)驗(yàn)三 | 實(shí)驗(yàn)四 | |
原料 | 食用堿 白醋 |
鈣片 廁所清潔劑 |
爽身粉 白醋 |
食品干燥劑 廁所清潔劑 |
反應(yīng)現(xiàn)象 | 產(chǎn)生氣泡 | 產(chǎn)生氣泡 | 產(chǎn)生氣泡 | 產(chǎn)生氣泡 |
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
。【評價交流】
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)四中的反應(yīng)現(xiàn)象可知,該食品干燥劑
已變質(zhì)
已變質(zhì)
(填“已變質(zhì)”或“未變質(zhì)”)。(5)小貝發(fā)現(xiàn)自己做的實(shí)驗(yàn)效果遠(yuǎn)不如“大象牙膏”實(shí)驗(yàn),她排除原料純度不夠、濃度低等原因之外,還發(fā)現(xiàn)一個關(guān)鍵原因是
二氧化碳能夠溶于水
二氧化碳能夠溶于水
。【拓展提高】
(6)小貝發(fā)現(xiàn)幾個實(shí)驗(yàn)均能成功產(chǎn)生氣體,是因?yàn)楣腆w原料成分中都含有一種相同的
CO32-
CO32-
(填離子符號)。【考點(diǎn)】實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的組成成分以及含量;常見氣體的檢驗(yàn)與除雜方法;酸的化學(xué)性質(zhì);書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式.
【答案】反應(yīng)物中不含有氮元素,不能生成氮?dú)猓坏饣洠?H2O2 2H2O+O2↑;CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;已變質(zhì);二氧化碳能夠溶于水;CO32-
碘化鉀
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:49引用:2難度:0.5
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1.水產(chǎn)養(yǎng)殖的速效增氧劑“魚浮靈”的主要成分是過氧碳酸鈉(aNa2CO3?bH2O2)。
某化學(xué)研究小組對“魚浮靈”的制備、成分測定及增氧原理進(jìn)行了如下探究。
【查閱資料】①過氧碳酸鈉有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì);50℃開始分解。
②過氧碳酸鈉在異丙醇(有機(jī)溶劑)中的溶解度較低。
Ⅰ.“魚浮靈”的制備。
實(shí)驗(yàn)室用Na2CO3與穩(wěn)定劑的混合溶液和30%的H2O2溶液反應(yīng)制備過氧碳酸鈉,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。
(1)反應(yīng)溫度不能超過20℃的原因是
(2)反應(yīng)結(jié)束后,停止攪拌,向反應(yīng)液中加入異丙醇,靜置過濾、洗滌、干燥,獲得過氧碳酸鈉固體。加入異丙醇的目的
Ⅱ.“魚浮靈”的成分測定。
【定性檢測】檢測過氧碳酸鈉溶液中的成分。
(3)請補(bǔ)充完成下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的相關(guān)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)序號 實(shí)驗(yàn)步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 解釋或結(jié)論 ① 取樣,加入MnO2粉末,用帶火星的木條伸入試管內(nèi) 木條復(fù)燃 反應(yīng)的化學(xué)方程式 ② 溶液中含有Na2CO3
實(shí)驗(yàn)③:稱取一定質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于小燒杯中,加適量水溶解,向小燒杯中加入足量Ba(OH)2溶液,過濾、洗滌、干燥,得到碳酸鋇(BaCO3)固體3.94g。
實(shí)驗(yàn)④:另稱取相同質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于錐形瓶中,加入足量稀硫酸,再逐滴加入高錳酸鉀溶液,充分反應(yīng),消耗KMnO4的質(zhì)量為1.896g,該反應(yīng)的原理是:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
(4)計(jì)算確定過氧碳酸鈉(aNa2CO3?bH2O2)的化學(xué)式(寫出計(jì)算過程)。
Ⅲ.“魚浮靈”的增氧原理。
研究小組通過測定常溫下相同時間內(nèi)水溶液中溶解氧的變化,探究、OH-對H2O2分解速率的影響,設(shè)計(jì)了對比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表。CO2-3編號 ① ② ③ ④ ⑤ 試劑 H2O 4%H2O2溶液 Na2CO3固體
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液pH 6.96 6.01 8.14 8.15 9.26 溶解氧
(mg?L-1)5.68 6.44 9.11 9.12 10.97
(6)過氧碳酸鈉可以速效增氧的原理是發(fā)布:2024/12/25 15:30:1組卷:617引用:6難度:0.5 -
2.某同學(xué)家中有一袋化肥,可能混入了其它化肥,且化肥包裝上字跡模糊,該同學(xué)進(jìn)行了以下探究,請你參與探究并填空.
【提出問題】該化肥中含有什么物質(zhì)?
【收集信息】經(jīng)詢問得知,該化肥可能為銨態(tài)氮肥.
【提出猜想】該化肥所含的陰離子可能是Cl-、、CO2-3中的一種或幾種.SO2-4
【實(shí)驗(yàn)、記錄與分析】實(shí)驗(yàn)操作步驟 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 分析 (1)取少量該化肥樣品和少量熟石灰放在研缽中混合研磨觀察現(xiàn)象
含有銨根離子 (2)取少量化肥樣品于試管中,加入適量的水完全溶解,滴加足量的Ba(NO3)2溶液,再滴加少量稀HNO3,觀察. 無沉淀,無氣體生成 沒有 (3)?。?)中所得濾液少量于試管中,
滴加AgNO3溶液,觀察
有Cl-存在 發(fā)布:2024/12/25 17:30:2組卷:44引用:8難度:0.5 -
3.氮化鋁(AlN)是一種新型的電子絕緣基片材料,用于大型和超大型集成電路中。
Ⅰ.氮化鋁(AlN)的制備
(1)NH4Cl作為添加劑,受熱分解產(chǎn)生NH3和HCl氣體,其化學(xué)方程式為
(2)反應(yīng)前先通N2,目的是
(3)如圖1,
Ⅱ.氮化鋁(AlN)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定
在生產(chǎn)過程中,氮化鋁樣品中常含有少量的氧化鋁雜質(zhì)。某小組同學(xué)用圖3和圖4裝置組合來進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)前稱量1.0g樣品,根據(jù)反應(yīng)中所生成氨氣的體積來測定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)管體積忽略不計(jì))。
已知:①AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑②Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
(4)主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:a、檢驗(yàn)裝置氣密性;b、往錐形瓶中放入適量的AlN樣品;c、打開分液漏斗活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH溶液;d、測定收集到水的體積。其中檢查A裝置氣密性的方法是
(5)裝置B中試劑X可以是
(6)虛線框中裝置適宜選用圖4中的裝置
(7)有同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,會有NH3殘留在裝置A中,不能完全排出,
(8)用圖3裝置測得的氣體體積會偏大,如果用圖5中的E裝置替換圖3中的A裝置就可以減小誤差,其原因是
(9)若裝置經(jīng)過改進(jìn)后,測得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的NH3體積為0.44L。則該樣品中的AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是發(fā)布:2024/12/25 14:30:2組卷:59引用:2難度:0.9
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