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题目
题型:不详难度:来源:
李莉同学在化学实验室发现一瓶盛有无色溶液的试剂瓶,其标签严重破损(如图所示).老师告诉他,这瓶试剂可能是硫酸、硫酸钠、硫酸铜、硫酸镁溶液中的一种.[查阅资料]常温下这三种物质的溶解度如下表:

物质
H2SO4
Na2SO4
MgSO4
CuSO4
溶解度/g
与水任意比互溶
19.0
39.0
23.1
(1)根据上述信息,可排除           溶液;
(2)为确定其成分李莉同学对此溶液进行如下实验探究:
[作出假设]该溶液可能是              溶液;
[实验验证]
实验方法及步骤
可能出现的现象
结论或有关化学方程式
 
 
 
 
答案
1)硫酸钠和硫酸铜溶液(2)硫酸镁(或硫酸)
实验方法及步骤
可能出现的现象
结论或有关化学方程式
用一只试管装少量该溶液滴入氢氧化钠溶液
产生白色沉淀
该溶液为MgSO4
MgSO4+2NaOH=Mg(OH)2↓+Na2SO4

解析

试题分析:(1)硫酸的溶解度是能与水以任意比互溶,溶液中溶质的质量分数可以达到20%,可能是硫酸;根据硫酸钠的溶解度,在该温度下,硫酸钠饱和溶液的溶质的质量分数为:×100%≈17%,即最大质量分数不会超过17%,而图中信息为20%,则一定不是硫酸钠溶液,根据硫酸镁的溶解度,在该温度下,硫酸镁饱和溶液的溶质的质量分数是:×100%≈28.06%,即最大质量分数不会超过28.06%,可能是硫酸镁;根据硫酸铜的溶解度,在该温度下,硫酸铜饱和溶液的溶质的质量分数为:×100%≈18.8%,即最大质量分数不会超过18.8%,而图中信息为20%,则一定不是硫酸铜溶液.(2)可根据硫酸或硫酸镁的性质设计实验方案,硫酸镁能与氢氧化钠反应生成氢氧化镁白色沉淀.
核心考点
试题【李莉同学在化学实验室发现一瓶盛有无色溶液的试剂瓶,其标签严重破损(如图所示).老师告诉他,这瓶试剂可能是硫酸、硫酸钠、硫酸铜、硫酸镁溶液中的一种.[查阅资料]常】;主要考察你对实验室制取气体的思路等知识点的理解。[详细]
举一反三
蔗糖是我们生活中经常接触的一种食品。生活中,我们偶尔会看见蔗糖在锅里加热过久会变成黑色,小明、小强同学对此产生了浓厚的兴趣,对蔗糖的成分进行了探究。
【提出问题】蔗糖是由哪些元素组成的呢?
【猜想】蔗糖中可能含碳元素,或许还有其他元素,如氢元素等。
【设计实验】小明、小强分别设计了如下方案进行实验探究:
小明:将蔗糖在空气中点燃。单独点燃蔗糖不易燃烧,但在蔗糖中掺入少量烟灰,蔗糖就很容易被点燃。分别用干燥的玻璃片和蘸有澄清石灰水的玻璃片置于火焰上方,观察现象。
小强:将蔗糖放在一密闭的容器中加强热,观察现象。
【现象与结论】
小明观察到的现象为:玻璃片上有水珠,澄清的石灰水变浑浊。
小强观察到的现象为:容器底部有黑色物质,容器壁上有水珠。
结论:蔗糖是由               (填元素符号)元素组成的。得出该结论的依据是在化学反应前后,元素的种类      (填“变多”“不变”“变少”)。
【反思与评价】小明实验中烟灰可能起          作用。
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小丽同学在一次课外实验探究酸的化学性质时误将过氧化氢(H2O2)溶液当作酸与氧化铁(Fe2O3)粉末混合,发现有大量气泡产生。她联想到二氧化锰(MnO2)可作为H2O2分解的催化剂,那么,Fe2O3能否作为H2O2分解的催化剂呢?请你一起参与探究,并填写下列空白。
【猜想】Fe2O3能否作为H2O2分解的催化剂。
【实验验证】小丽同学一次设计了三个实验
实验一 取一定量的H2O2溶液于试管中,观察到有极少量气泡产生,伸入带火星的木条,观察到木条没有复燃,说明H2O2溶液常温下分解缓慢。
实验二 在实验一的试管中加入wg Fe2O3粉末,有大量气泡产生,然后伸入带火星的木条,观察到木条复燃,说明                              
实验三 待反应结束后,将试管里的不溶物滤出,并洗涤、干燥、称量,固体质量仍为wg,说明                                              
【实验结论】小丽同学认为,Fe2O3粉末可以作为H2O2分解的催化剂。
【反思评价】小江同学认为要证明小丽同学的结论正确,仅做这三个实验还不充分,需要补充一个探究实验,探究Fe2O3粉末的化学性质在反应前后没变.
【拓展】下表是同学们探究影响H2O2分解因素时所记录的部分数据:
用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需时间
       浓度
时间/min
催化剂
30%H2O2
溶液
15%H2O2
 溶液
5%H2O2
溶液
加入wg MnO2
0.2
0.8
2.0
加入wg Fe2O3
7.0
9.0
16.0
 
通过对表格中的数据进行分析,你能得出的结论是                                
【延伸】明同学看到Fe2O3也能做H2O2分解的催化剂,还联想到一种蓝色的CuSO4溶液也能做H2O2分解的催化剂,请你一起参与计算:
(1)CuSO4的相对分子质量           
(2)80gCuSO4与多少克Fe2O3含有相等质量的氧元素?(写出计算过程,结果精确到0.1)
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已知废旧普通干电池筒内主要有C、淀粉、MnO2、ZnCl2、NH4C1等物质,某化学兴趣小组同学欲通过实验从中回收MnO2,并研究MnO2在分解过氧化氢制氧气的反应中所起的作用。
【查阅资料】淀粉不溶于冷水,完全燃烧生成二氧化碳和水;碳、二氧化锰不溶于水。
ZnCl2、NH4Cl均易溶于水。
【进行实验】实验步骤如下图:


 
步骤b所对应的操作名称是        ,其中玻璃棒所起的作用是            
步骤c灼烧残渣的目的是除去          ;步骤d中,加入MnO2后带火星的木条复燃。
【得出结论】因此MnO2在分解过氧化氢制氧气的反应中起催化作用。
【交流与反思】该化学兴趣小组同学对上述结论进行了讨论,认为要想确定MnO2在分解过氧化氢制氧气的反应中起催化作用,还需通过实验证明MnO2                   在反应前后都没有发生变化。
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小明发现一种淡黄色的粉末可以用于***菌、消毒和漂白,于是想探究该固体的成分。
【提出问题】 该淡黄色固体的化学成分是什么?
【查阅资料】
(1)硫单质是一种淡黄色固体,难溶于水,在空气中点燃硫单质,生成一种无色、有刺激性气味的气体。
(2)过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体,能与水反应,生成气体并放出大量的热。
【设计实验方案】
方案一:取少量该固体粉末于试管中,加2mL水,振荡并观察现象。
方案二:在燃烧匙里放少量该固体,在酒精灯上加热,观察现象。
比较以上两方案,你认为的最佳方案是  ,理由是(从环保或操作角度分析)    
【实验验证并得出结论】
小明向盛有少量该固体的试管中加入2mL水,立刻观察到有无色气泡产生,并且验证出该反应同时生成了氢氧化钠(NaOH)。通过实验验证,确定该淡黄色粉末为过氧化钠。
小明想对生成的气体成分判断,他提出了以下两种假设:①该气体是CO  ②该气体是O2
你认为上述假设哪个更合理          (填“①”或“②”)。
请设计一个实验,验证你的合理假设(写出简要操作步骤、实验现象和结论)。
操作步骤
实验现象
结论
      
         
           
 
【分析】过氧化钠与水反应的文字表达式为                                
【计算】在过氧化钠(Na2O2)中,
①氧元素的化合价为         
②过氧化钠的相对分子质量为   
③ 过氧化钠中钠、氧元素的质量比为     
④78克过氧化钠与多少克二氧化碳中所含氧元素的质量相等?(列式计算)
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某小组同学进行了有关蜡烛成分测定的实验
实验步骤
现象
结论

在蜡烛火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯
烧杯内壁有小液滴
产物中有     
将内壁涂有     的烧杯罩在火焰上方
                 
产物中有二氧化碳
 
由此可知:蜡烛的成分主要由          元素组成,可能还含有                      。
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