题目
题型:不详难度:来源:
【提出问题】烟花爆竹燃放时会产生什么气体?
【查阅资料】1.我国传统的黑火药的标准配方为:硝酸钾75% 、硫磺l0% 、木炭l5%,因为黑火药中的硫磺成分具有着火温度低、燃速快等性质,因而使黑火药容易点火,使得在生产过程中硫的使用量过大。
2.CO2和SO2均能使石灰水变浑浊;
【猜想】烟花爆竹燃放时会产生CO2和SO2
【实验过程】他们设计的实验探究过程如右图
实验开始前应先检查 ,再点燃酒精灯,已知2处为从爆竹中取出的少量的火药,根据实验设计要求应当还要用到 色的高锰酸钾溶液和石灰水,则3中应放的是 ,4中应放的是 ,若猜想正确, 4中发生反应的化学方程式是 。结果证明原猜想正确。
【实验反思】
1、装置中气球的作用是 ,
2、已知 硬质玻璃管中发生的反应有S +2KNO3+3C === 3CO2 +N2 + X ,则X的化学式为 。该玻璃管中还发生的反应 (写化学方程式)搞清烟花爆竹的基本原理和实验中产生的气体之后,该兴趣小组又利用春节期间测定市区某烟花爆竹集中燃放点处二氧化硫的含量
【查阅资料】1、可用含有一定量碘的溶液测定空气中的SO2含量,反应方程式是:
SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI。
【测定装置】:甲同学设计了如下图所示的实验装置:
【测定步骤】:
(一) 配制一定浓度的稀碘溶液
(二)、二氧化硫含量的测定
(1)将一定浓度、一定质量的稀碘溶液放于洗气瓶中,并滴入几滴稀淀粉溶液,此时洗瓶中溶液的颜色为蓝色。(淀粉遇碘单质呈蓝色)
(2)3位同学分别设计好的装置来到燃放点,打开a, 关闭b用注射器抽取100 mL燃放点空气。再关闭a,打开b,再缓缓推动注射器,将气体全部推入滴有淀粉的碘水溶液中,重复上述操作多次,直到溶液刚好变成无色,记录抽气的次数。
(3)3位同学使溶液刚好变成无色时抽气的次数分别为50、60、65次, 次的最接近真实值,另两位同学不准确的原因为
(4)最终我们通过计算可以确定燃放点的二氧化硫含量是否超标。
【测定反思】
1.小明经过思考后认为在测定时可将右图所示的多孔球泡放入洗气瓶中,你认为加此仪器的好处是 。
2.小强同学认为:实验方案需要抽气的次数太多,操作麻烦。与小亮讨论后,决定对设计的实验加以调整,以减少抽气的次数,他们调整的方案可能是 。
3.三位同学经过对烟花爆竹的研究,明白了国家“禁放”的和“限放”的原因,你认为原因的是
A 减少噪声污染 B 减少固体废弃物污染 C 减少大气污染 D 减少粉尘污染
答案
【实验反思】
1、起缓冲作用 ,
2、K2S S+O2SO2
【测定步骤】
(二)、(3) 50次, 不准确的原因为:二氧化硫未能与溶液充分反应
【测定反思】
1.增大接触面积,使二氧化硫与溶液充分反应。
2.减少稀碘溶液等(合理即可)
3.ABCD
解析
试题分析:【实验过程】由于该装置需要气密性较好才行,所以首先要对该装置要进行气密性检查的处理;由于二氧化硫、二氧化碳均能使石灰水变浑浊,但二氧化硫具有漂白作用,能使紫红色高锰酸钾溶液褪色,所以应首先检验二氧化硫,故3中应放的是高锰酸钾;而后利用二氧化碳能使石灰水变浑浊的特征来检验二氧化碳,故4中应放的是澄清石灰水,则4中发生反应的化学方程式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
【实验反思】(1)由于该反应进行时较剧烈,容易导致装置内气压偏大,所以放上气球可有效地对装置内的压强起到缓冲作用;
(2)根据质量守恒定律可知,反应前后各原子的种类及个数不变,化学方程式S+2KNO3+3C═3CO2+N2+X中,反应前硫原子、钾原子、氮原子、氧原子、碳原子分别是1、2、2、6、3;而反应后的碳原子、氧原子、氮原子分别是3、6、2,故X为K2S;由于根据题意可知,该反应的生成物中还含有二氧化硫气体,所以玻璃管中还应发生反应为S+O2SO2。
【测定步骤】
(二)(3)依据实验叙述可知,使用的气体量越小说明反应的越充分,也就更接近准确,所以50次最接近准确值,次数越多说明每次反应都不充分。
【测定反思】
(1)采用多孔球泡能大大增加二氧化硫气体与溶液反应的接触面积,而使反应更充分,效果会更好一些;
(2)由于碘液的质量决定消耗的气体量,所以要想减少次数节约时间,就应该减小碘溶液的质量;
(3)根据燃放烟花爆竹的产物分析燃放烟花爆竹的危害。
A 燃放烟花爆竹,爆炸时会产生巨大的噪音,故禁放烟花爆竹能减少噪声污染;
B燃放烟花爆竹后,会产生大量的固体废弃物,故禁放烟花爆竹能减少固体废弃物污染;
C燃放烟花爆竹,会生成二氧化硫等有害气体,故禁放烟花爆竹能减少大气污染;
D燃放烟花爆竹,会产生大量的烟尘,故禁放烟花爆竹能减少粉尘污染。故选ABCD
点评:对于探究型实验探究,要熟悉实验探究的环节和方法,精心设计实验方案,将所学过探究物质的性质或变化规律的技巧迁移至此,进行细心地探究实验和观察现象,再通过分析实验现象,推断、总结出该物质的性质或变化规律等。
核心考点
试题【(本题共12分)“爆竹声中一岁除”燃放烟花爆竹是中华民族文化的重要组成部分,然而,近年灰我国许多大、中城市都对烟花爆竹实施了“禁放”或者“限放”,民族文化为什么】;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
(1)区别蒸馏水和硬水(含CaCl2)两瓶液体的方法有多种。小张采用的方法是:分别取样于蒸发皿中,加热蒸干,有固体析出的是硬水.您还可用 物质来鉴别;
(2)构建和谐社会,建设新农村的目标之一是让农民饮上自来水。二氧化氯ClO2是代替Cl2的新一代饮用水的消毒剂,二氧化氯通常为带有浅黄绿色的有毒气体,有类似氯气般窒息性臭味;二氧化氯易溶于水,但是其水溶液不稳定,会逐渐分解产生氯气逸出;受热或遇光照时二氧化氯易分解,生成氧气和氯气引起爆炸。请回答下列有关问题:
①C1O2中氯元素的化合价为__ __;②二氧化氯受热分解时的表达式 _
(3)今年3月22日世界环境水日主题是:“水与粮食安全”。下列与保护水资源有关的是
A.禁止吸烟 | B.节约用水 | C.回收循环利用 | D.禁止燃放鞭炮 |
优质化肥 国内首创 尿素[CO(NH2)2] 含氮量全球最高(50%) |
A B C D E F
(1)写出图中标示的仪器名称:② 。
(2)注射器A可用于检查装置C的气密性,步骤如下:
①向锥形瓶中加入少量水至 处。
②将注射器A连接到装置C的橡胶管(或导管口)处。
③缓慢拉动注射器A的活塞,观察到 ,表示装置C的气密性良好。
(3)实验室用加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法制取氧气,应选择的发生装置和收集装置是 ,写出该反应的文字表达式 。
小芳发现,氯酸钾与氧化铜混合加热,也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【提出猜想】除Mn02、CuO外,Fe203也可以作KCl03分解的催化剂。
【完成实验】按下表进行实验:测定分解温度(分解温度越低,催化效果越好)。
实验编号 | 实验药品 | 分解温度(℃) |
① | KCl03 | 580 |
② | KCl03、Mn02(质量比1:1) | 350 |
③ | KCl03、CuO(质量比l:1) | 370 |
④ | KCl03、Fe203(质量比1:1) | 390 |
(2)实验所用的三种金属氧化物,催化效果最好的是_____________________。
【反思】(1)若要证明Fe203是该反应的催化剂,还要验证它在化学反应前后的质量和___不变;
(2)同种催化剂,颗粒大小可能影响催化效果,请设计实验方案进行验证___________ 。
【整理实验台】实验结束后,对实验仪器进行清洗。大试管清洗干净的标志是 。
(1)研究燃烧的某一条件。
【步骤1】向C中加入少量白磷,再加入热水,塞好胶塞,使导管口浸入热水中,白磷不燃烧。
【步骤2】打开K1,关闭K2,将A中溶液滴入B中,C中有气泡冒出,白磷燃烧。
① B、C中发生反应的文字表达式分别为 、 。
② 实验中气球的作用除了增大容积,保证实验安全外,还有 。
③ 此实验运用对比的方法研究了燃烧的一个条件,它是 。
(2)研究影响双氧水分解速率的某种因素。
实验数据记录如下(实验均在室温下进行):
| 双氧水的质量 | 双氧水的浓度 | MnO2的质量 | 相同时间内产生O2体积 |
Ⅰ | 50.0g | 1% | 0.1g | 9 mL |
Ⅱ | 50.0g | 2% | 0.1g | 16 mL |
Ⅲ | 50.0g | 4% | 0.1g | 31 mL |
A B C
② 分析实验数据,可得到如下结论:在相同条件下,_______________,
双氧水分解得越快。
③ 若用该图装置进行实验,通过比较__________也能达到实验目的。
[提出问题]过氧化钠与水反应生成了什么物质?为什么脱脂棉会燃烧?
[猜想]① 可能有一种气体和另一种物质生成
② 反应过程中可能有能量变化
[设计装置]如图所示
[实验探究]
实验一:探究反应后生成的气体是什么?
⑴ 打开右图装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水的速度,观察到试管内有气泡产生,用带火星的木条靠近P处,木条复燃。说明生成的气体是 。
⑵ 实验中,还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出,
请解释产生该现象的原因: ;
实验二:继续探究反应后生成的另一种物质是什么?
⑴ 小张猜想另一种物质是Na2CO3,小军认为不可能。
小军的依据是: ;
为了证实小军的看法,请你帮助设计一个证明Na2CO3不存在的实验。从资料中查阅知道:Na2CO3与稀盐酸反应会产生二氧化碳。
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
向反应后试管中的剩余物加适量的稀盐酸,并将可能产生的 气体通入澄清石灰水中 | 若__________________ 实验中无此现象 | 说明__________________ 说明__________________ |
[表达]由实验探究的结果,写出过氧化钠和水反应的化学方程式: 。
请你参与下面的实验探究,把下列表格和横线的空白处填写完整。
(1)提出问题:陈胜同学用“双氧水”(过氧化氢)清洗伤口时,不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上,发现有大量的气泡产生。陈胜联想到自己曾用二氧化锰做过氧化氢的催化剂。他想,水泥块是否也可以做过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近的建筑工地取回一些水泥块,并用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥,并进行了以下的实验探究。
(2)猜想:水泥块能做过氧化氢的催化剂。
(3)实验验证:
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
实验一 | | 木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液不分解 |
实验二 | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条复燃 | |
(5)讨论与反思:张山认为:仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化剂,她觉得需要增加一个探究实验,探究 。
该实验步骤如下:
A、准确称量水泥块的质量;B、完成实验二;C、待反应结束后,将实验二试管的物质进行过滤 、洗涤 、干燥 、 。D、对比反应前后水泥块的质量。
分析:如果水泥块反应前后质量不变,则说明水泥块可以做过氧化氢分解的催化剂。
(6)李朋认为,要证明陈胜的猜想,张山的补充实验还不够,还需要再补充一个探究实验,探究 。
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