【題目】的一種特殊氧化物W(CaxOy)廣泛應用于水產(chǎn)養(yǎng)殖、污水處理等領域,是優(yōu)良的供養(yǎng)劑。某化學興趣小組針對W的組成進行了實驗,實驗裝置如下圖。

資料在線W350℃時能迅速分解,生成CaO和O2氧化鈣(CaO)可吸收空氣中的水蒸氣。

【實驗步驟】

(1)連接儀器,并檢查裝置氣密性;

(2)取一定量W,準確稱得其質(zhì)量;

(3)連接儀器,讀取量氣管液面的初始數(shù)值;

(4)點燃酒精燈,當小試管中的W反應完全停止加熱,冷卻至室溫;

(5)再次讀取量氣管液面的數(shù)值。

【回答問題】

1)實驗中,當觀察到量氣管內(nèi)液面 ,說明W已完全反應;

2)正確讀取量氣管內(nèi)液面的初始、最終讀數(shù)前都需進行的操作是 ;

3)若W質(zhì)量為0.144 g ,反應前量氣管讀數(shù)為2.10 mL,反應后量氣管讀數(shù)為24.50 mL(常溫下氧氣的密度為1.429 g/L)。實驗中量氣管的最佳規(guī)格是 (填字母序號);

A50 mL B100 mL C1 L

4)分析實驗測量的數(shù)據(jù),生成氧氣的質(zhì)量為 ,氧化鈣的質(zhì)量為 ,由此推知,W中鈣元素的質(zhì)量為 ;

5計算確定W(CaxOy)的化學式;

反思與評價

1)結(jié)合上述的計算結(jié)果,W受熱分解的化學方程式為 ;

(2)加熱小試管時,隨著W受熱分解,量氣管內(nèi)的液面逐漸下降,為防止試管和量氣管內(nèi)氣體壓強過大,可將漏斗 (填“上提”或“下移”);

3)利用上述實驗反應后剩余固體的質(zhì)量也可求出W化學式。若反應結(jié)束后,待剩余固體的在空氣中冷卻至室溫再稱量,則所測W(CaxOy)的化學式中y的值將 (填“偏大”、“偏小”或“無影響”),其原因是 。

【答案】【回答問題】1)不再下降(2)調(diào)節(jié)兩邊液面相平

3)A(4)0.032g 0.112g 0.080g(5)CaO2

反思與評價12CaO22CaO+ O2(2)下移

3偏小 在空氣中冷卻導致CaO吸收水蒸氣測得CaO固體質(zhì)量偏大

【解析】

試題分析:【回答問題】1實驗中,若W已完全反應,則不會再出手氣體,故此時可觀察到量氣管內(nèi)液面不再下降

2正確讀取量氣管內(nèi)液面的初始、最終讀數(shù)前都需進行的操作是調(diào)節(jié)兩邊液面相平,使得兩邊的壓強相等,這樣氣體才不會處于壓縮狀態(tài)

3根據(jù)反應前量氣管讀數(shù)為2.10 mL,反應后量氣管讀數(shù)為24.50 mL ,說明水位下降24.50 mL- 2.10 mL=22.4 mL,故應選擇量氣管的最佳規(guī)格是50 mL ,選A

(4)分析實驗測量的數(shù)據(jù),結(jié)合m=ρv,所以生成氧氣的質(zhì)量=22.4mL×10-3×1.429g/L=0.032g;根據(jù)質(zhì)量守恒定律:化學反應前后,物質(zhì)的總質(zhì)量不變,故氧化鈣的質(zhì)量=0.144g-0.032g= 0.112g;根據(jù)元素的質(zhì)量=物質(zhì)的質(zhì)量×元素的質(zhì)量分數(shù),故W中鈣元素的質(zhì)量=0.144g×40/72×100%= 0.080g

(5)根據(jù)物質(zhì)的化學式計算元素的質(zhì)量比,由于W中鈣元素的質(zhì)量= 0.080g,故W中O元素的質(zhì)量為:0.144 g-0.08 g =0.064g,故可列式為:40x:16y=0.08g:0.064g可計算出x:y=1:2,故W的化學式為CaO2

反思與評價1結(jié)合上述的計算結(jié)果,W受熱分解的化學方程式為2CaO2 2CaO+ O2

(2)加熱小試管時,隨著W受熱分解,量氣管內(nèi)的液面逐漸下降,為防止試管和量氣管內(nèi)氣體壓強過大,可將漏斗下移,這樣始終保持液面兩邊的壓強相等

3若反應結(jié)束后,待剩余固體(氧化鈣)的在空氣中冷卻至室溫再稱量,則所測W(CaxOy)的化學式中y的值將偏小,原因是:在空氣中冷卻導致CaO吸收水蒸氣,測得CaO固體質(zhì)量偏大

練習冊系列答案
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【題目】某校同學開展了如圖所示“溶液酸堿性的檢驗”的實驗活動。

把自制的紫色紫薯汁按圖1所示分別滴加到試管中,觀察到的現(xiàn)象如下表所示:

溶液

白醋

鹽酸

食鹽水

草木灰水

石灰水

加入紫薯汁后的顏色

紅色

紅色

紫色

綠色

綠色

由表可知,紫薯汁能做酸堿指示劑,若遇到稀硫酸溶液顯示的顏色是 ;

用pH試紙測定圖1中溶液的酸堿性:草木灰水pH>7,屬于 (填“酸性”、“中性”或“堿性”)溶液,白醋pH 7;

圖2是三位同學分別測定某溶液酸堿性的操作示意圖,其中正確的是 (填“A”、“B”或“C”,下同),可能導致被測溶液pH發(fā)生改變的錯誤操作是 。

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A、火力發(fā)電 B、風力發(fā)電 C、氫燃料客車 D、太陽能電池路燈

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B.硫酸鈉的溶解度隨溫度的升高而增大

C.將50氯化銨飽和溶液降低溫度,會有晶體析出

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(2)用氯酸鉀和二氧化錳制氧氣,選用發(fā)生裝置 (填字母A、B、C、D),反應化學方程式是

(3)關閉B裝置中的止水夾后,從長頸漏斗向錐形瓶中注入一定量的水,靜止后如圖所示,則B裝置 (填“漏氣”、“不漏氣”或“無法確定”);

(4)常溫下用塊狀固體和液體反應制氣體時,改用C裝置(多孔隔板用來放塊狀固體)代替B裝置的優(yōu)點是 (選填下列說法的序號);

A可以隨時加液 B可以控制反應速率 C可以控制反應發(fā)生與停止

(5)用鋅粒和稀硫酸制取氫氣,若用D裝置排水法來收集氫氣,瓶中裝入水的量應為 (選少量多量滿瓶),氣體從 管通入“g”“h”)

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【題目】實驗室部分裝置如圖所示,請回答下列問題。

(1)若用混有MnO2的KClO3 固體制取O2,應選用發(fā)生裝置 (填編號),應選用收集裝置 (填編號),反應的化學方程式是 。

(2)若用100g 含雜質(zhì)5%的石灰石和鹽酸制取CO2(假設雜質(zhì)不與鹽酸反應,這些石灰石的體積為34cm3)。應選用發(fā)生裝置 (填編號) 反應的化學方程式是 , 其中CaCO3 與CO2 的質(zhì)量比為 ,充分反應后最多能生成 gCO2。

(3)在實驗室制取二氧化碳的研究中,進行了如下實驗:

①若要研究鹽酸的濃、稀對反應的影響,可選擇實驗甲與實驗 對照(填編號)。

②除鹽酸的濃稀外,上述實驗研究的另一個影響反應因素是 。

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【題目】測定空氣中氧氣體積分數(shù)的實驗裝置如下圖所示。向集氣瓶內(nèi)(假定此時的容積為240ml)加入20 ml水,并五等分水面以上的容積,做上記號。用彈簧夾夾緊乳膠管。點燃燃燒匙內(nèi)足量的紅磷后,立即伸入瓶中并把塞子塞緊。

(1)紅磷燃燒的化學方程式為

(2)待紅磷熄滅并冷卻后,打開彈簧夾,觀察到燒杯中的水進入集氣瓶,瓶內(nèi)水面最終上升約至1刻度處,此時集氣瓶內(nèi)水的體積約為 ml。

(3)此實驗還可以證明集氣瓶內(nèi)剩余的氣體具有的性質(zhì)是 。

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【題目】用右圖所示裝置,

在常溫下分別進行研究燃燒條件和研究氧氣性質(zhì)的實驗。

已知:白磷的著火點為40℃。

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(2) 實驗1中,推入H2O2溶液前,燃燒匙和水中的白磷均不燃燒,原因分別是 ;推入H2O2溶液后,觀察到燒杯中的現(xiàn)象是 。

(3)實驗2中, 推入H2O2溶液后,觀察到木炭燃燒得更劇烈,由此得出氧氣的性質(zhì)是 ;木炭由燃燒到熄滅再到集氣瓶冷卻一段時間的過程中,燒杯中的實驗現(xiàn)象是 。

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