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乙二酸俗称草酸,各种植物都含有草酸,其中以菠菜、茶叶中含量最多。某兴趣小组的同学...

乙二酸俗称草酸,各种植物都含有草酸,其中以菠菜、茶叶中含量最多。某兴趣小组的同学对草酸晶体的组成进行了下列探究。

(查阅资料)

1)草酸是一种有机酸。

2)草酸在加热条件下分解能生成三种化合物。

(实验探究)

1)兴趣小组同学取草酸隔绝空气加热,将分解产生的气体先通入A装置,发现无水硫酸铜变蓝,再通入B装置,发现澄清石灰水变浑浊,由此证明草酸分解有____和水生成,从而推断出草酸中含有___元素。

2)小明认为AB装置颠倒顺序不会影响验证结果,你是否同意他的观点,请说明原因_______

3)小红根据草酸的组成元素及查阅资料的内容,猜想草酸分解也可能有一氧化碳生成,于是继续探究。小红将B装置中导出的气体通入CD装置,其中C装置中发生反应的化学方程式为________,再依次通过EF装置,发现E装置中黑色粉末变红,F装置中澄清石灰水变浑浊,由此证明了她的猜想,则E装置中黑色粉末的化学式为_____

(实验结论)最终同学们得出了草酸的组成元素。

(拓展延伸)

1)装置F处点燃尾气的原因是_______

2)研究物质组成的常用方法是:根据化学反应前后____不变的原则,考虑被探究物质的化学性质,设计实验让物质参与一个化学反应,通过分析反应物或生成物的元素组成进一步确定该物质的组成元素。

 

二氧化碳 碳、氢、氧 不同意,若A、B颠倒则无法证明生成的气体中是否含有水蒸气 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O CuO 防止尾气对空气造成污染 元素种类 【解析】 【实验探究】(1)实验中草酸隔绝空气加热将分解的产物通入无水硫酸铜,无水硫酸铜变蓝,说明生成的气体中含有水蒸气;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,所以B中澄清石灰水变浑浊,说明草酸分解有二氧化碳生成,根据反应前后元素种类不变,可推知草酸中含有碳、氢、氧三种元素。(2)若A、B颠倒,则也可能是从澄清石灰水中带出的水蒸气使无水硫酸铜变蓝,从而无法证明生成的气体中是否含有水蒸气。(3)因原气体中有二氧化碳,会影响一氧化碳的验证,所以要先除去二氧化碳并将气体干燥,C中浓氢氧化钠溶液的作用是除去二氧化碳,反应的化学方程式为CO2+2NaOH=== Na2CO3+H2O,一氧化碳与氧化铜反应可生成红色的铜单质和二氧化碳,所以E处黑色粉末为氧化铜。【拓展延伸】(1)由于尾气中可能含有CO,因此尾气经点燃处理能防止对空气造成污染。(2)根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,再通过实验分析反应物或生成物的元素组成进一步确定该物质的组成元素。  
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考点分析:
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甜叶菊苷具有高甜度低热能的特点,是一种新型甜味剂,我国是全球最主要的生产国,实验小组欲探究甜叶菊苷的元素组成,进行如下实验:

[提出猜想] 甜叶菊苷由什么元素组成?

[进行实验]小晴取适量的甜叶菊苷按图进行操作,并分别将干冷的烧杯和蘸有澄清石灰水的烧杯倒置与火焰上方。

[讨论交流]其他同学认为小晴的实验设计不严谨,原因是____________________________。经改进试验后,检验到甜叶菊苷在氧气中充分燃烧的产物只有二氧化碳和水,由此确定甜叶菊苷中一定含有碳,氢元素。

[继续探究]为了进步确定其元素组成。利用下图进行实验。(已知:装置中C中的氧化铜能确保甜叶菊苷中的碳元素完全转化为二氧化碳)

(1)实验前要通一会儿氮气,目的是_________________

(2)A装置中发生反应的化学方程式为__________________________

[数据记录]4.02g甜叶菊苷在C装置中充分燃烧后,D装置增重2.7g, E装置增重8.36g。(产物被完全吸收)

[分析与结论]数据分析: 4.02g 甜叶菊苷中氧元素的质量为___g,由此可以确定甜叶菊苷是由碳,氢,氧元素组成。

[反思评价]若没有F装置,对氧元素质量测定结果的影响是_____________。 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

 

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某兴趣小组在探究浓硫酸的化学性质时,将浓硫酸滴加到氯化钠固体中并小心的加热,发现有刺激性气味的气体产生,同时发现有白雾,经查资料了解到浓硫酸与氯化钠在加热时会发生反应,写出该反应的化学方程式:___________________________

该兴趣小组对产生的氯化氢(HCl)气体是否显酸性进行了相关探究。

【进行实验】 同学们根据二氧化碳与水反应的实验探究方法,用三朵由紫甘蓝的汁液染成蓝紫色的纸质干燥小花进行了如图1的三个实验:

【实验现象】 中小花不变色;中小花变红色。

【查阅资料】 2是同学们查阅的氯化氢气体溶于水的示意图。

【实验结论】 氯化氢气体不显酸性。

【交流反思】

(1)从微观角度分析氯化氢气体不显酸性的原因是__________________

(2)小明向实验中变红的小花上喷足量的稀氢氧化钠溶液,发现小花最后变成黄绿色,写出相关反应的化学方程式______________________________

(3)紫甘蓝的汁液在酸性溶液中显______色。

(4)下列实验可以用来说明氯化氢气体不显酸性的是____(填字母序号)。

A.测试盐酸的导电性,盐酸能导电

B.干燥的碳酸钠粉末放入氯化氢气体中,不反应

C.氢气与氯气反应,生成氯化氢气体

D.干燥的碳酸钠粉末放入盐酸中,能反应

【拓展应用】

同学们为探究分子的运动情况,在玻璃管两端同时放入蘸有试剂的棉花,做了如图所示实验,发现在玻璃管内形成了白色烟环(成分为氯化铵)且偏向蘸有浓盐酸的棉花一端。

白色烟环偏向蘸有浓盐酸的棉花一端的原因是____________________

写出该反应的化学方程式___________________

 

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(2017北京)高锰酸钾在生产、生活中有广泛应用。实验小组对高锰酸钾的某些性质进行研究。

Ⅰ不稳定性

1)如图所示进行实验,KMnO4受热分解的化学方程式为__________3.16 gKMnO4产生O2的质量为________ g

2)用向上排空气法收集O2的原因是________

Ⅱ腐蚀性

(查阅资料)KMnO4溶液呈中性、有腐蚀性。

(进行实验)

实验1:将新鲜鸡皮在不同浓度的KMnO4溶液中浸泡相同时间,现象如下表。

KMnO4溶液浓度

0.002%

0.01%

0.1%

1%

鸡皮的变化

无明显变化

边缘部分变为棕黄色

全部变为棕色

全部变为黑色

 

实验2:将铜片分别浸泡在4种溶液中进行实验,所得数据如下表。

编号

实验

铜片质量/g

实验前

18小时后

0.54

0.54

0.54

0.52

0.54

0.54

0.54

0.43

 

(解释与结论)

3)实验1的目的是_________

4)实验2中,通过对比②和④,得出的结论是________

5)实验2中,欲得出“KMnO4和硫酸共同作用对铜才有腐蚀性的结论,需要对比________(填编号)

6)实验2中,铜片被腐蚀的反应如下,补全该反应的化学方程式。

________

 

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(2017沧州一模)某化学小组同学在实验室对氧化铜的性质进行相关探究活动,请你参与他们的探究,并回答有关问题。

(实验)探究氧化铜与酸、碱的反应;小组同学按图所示方案进行实验,实验中观察到的现象是:试管A中无明显现象,试管B中氧化铜溶解,且__________。由此得出结论:氧化铜不与氢氧化钠溶液反应,可与稀硫酸反应,其反应的化学方程式为________

(实验)小组同学按图2所示进行实验:①将实验中反应后的废液混合,发现烧杯中有蓝色沉淀生成;②待烧杯中反应充分,过滤,得滤渣和滤液。请回答:

1)操作①中生成的蓝色沉淀是________

2)操作②的装置中有一处明显错误是_____________

3)小组同学经讨论一致认为最终所得滤液中一定不含硫酸,他们的理由是________

4)小明认为滤液中溶质的成分除硫酸钠外,还可能含有氢氧化钠、硫酸铜中的一种。

小红认为:溶液没有明显的蓝色,所以肯定不含硫酸铜。

小刚不同意小红的观点,他的理由是_____________

(实验)滤液中的溶质除硫酸钠外,还含有什么?他们提出三种猜想:①氢氧化钠;②硫酸铜;③既不含氢氧化钠,也不含硫酸铜。请你针对猜想③设计一个实验方案并证明。你的实验方案是:取少许滤液于试管中,___________

 

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某兴趣小组发现了一包敞口放置的碱石灰样品,为确定其成分,同学们在实验室对这包碱石灰样品展开了探究。

(查阅资料)①碱石灰是由CaO NaOH固体混合而成,通常用于吸收二氧化碳或干燥气体;②熟石灰微溶于水,且溶于水放出的热量很少,可以忽略不计;③CaCl2溶液显中性。

(提出猜想)根据资料,同学们分析该碱石灰样品的主要成分可能含有CaONaOHCaOH2CaCO3________

(实验探究)小组同学讨论后设计如下实验进行探究:

实验操作

实验现象

实验结论

步骤一:取少量样品于试管中,加入少量水溶解

无明显放热现象

碱石灰样品中一定不含CaO__________

步骤二:继续加足量水,振荡、静置、观察

有白色沉淀产生

碱石灰样品中一定含有CaCO3

步骤三:取少量步骤二的上层清液于另一试管中,向其中滴加过量的CaCl2溶液

_______

碱石灰样品中一定含有Na2CO3

 

(思考分析)小明同学经过分析认为步骤二的结论不准确,原因是______________(用化学方程式表示)。

(解释结论)通过以上探究分析可以得出该碱石灰样品中含有的物质组成可能有________种。

(交流反思)(1)碱石灰是实验室常用的干燥剂,初中化学中常见的___________气体不能用碱石灰干燥。

2)实验室保存干燥剂的注意事项是要__________保存。

 

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