【題目】(14分)實驗室獲取氮氣有很多種途徑,常見的有3種方法。
方法一:將氨氣(NH3)通過赤熱的裝有氧化銅的玻璃管,生成銅、氮氣和水蒸氣,除去水蒸氣后測得氮氣的密度為1.2508g/L。
方法二:將空氣通過灼熱的銅,得到較純凈的氮氣和氧化銅粉末,測得該氣體的密度為1.2572g/L。 進行實驗時可選擇的實驗儀器如下圖所示(省略夾持裝置與加熱裝置)。
為保證所得氮氣盡可能純凈,除了使用銅外,還可以向裝置 (選填裝置編號)中加入 (填名稱)以除去其它雜質氣體。
方法三:將亞硝酸鈉(NaNO2)和氯化銨的飽和溶液加熱,氮元素全部轉化為氮氣。下圖是實驗室用這種方法制N2,并測定生成N2體積的裝置(部分裝置略去),請回答相關問題。
【查閱資料】
(1)NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O (此反應會放出大量的熱);
(2)B部分中冰鹽是冷凝作用
【實驗探究】
① ;
②20℃時,取含溶質0.21g飽和NH4Cl溶液放入燒瓶,連接裝置;
③調節(jié)水準管,使其與量氣管中液面相平,記錄量氣管中水面讀數(shù)為12.0mL;
④打開分液漏斗活塞,逐滴滴入飽和NaNO2溶液,加熱至反應發(fā)生,移走酒精燈;
⑤燒瓶中不再產(chǎn)生氣泡時,關閉活塞;
⑥待冷卻至室溫,調節(jié)兩邊液面高度相平,記錄量氣管中水面讀數(shù)為100.0mL;
⑦處理剩余藥品,整理實驗臺。
【實驗分析及數(shù)據(jù)處理】
(1)加入藥品前必須進行的實驗①是 ;
(2)步驟④中,移走酒精燈的目的是 ;
(3)計算生成氮氣的質量和密度。(4分,計算過程中以及最終數(shù)據(jù)均保留2位小數(shù))
【解釋與結論】
1892年,英國科學家瑞利(Rayleigh)發(fā)現(xiàn),采用方法二得到的氮氣在相同條件下比其他方法得到的純氮氣密度總是偏大5‰左右。若實驗設計與操作均無錯誤,且氮氣已完全干燥,請解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因
是 (已知:相同條件下,氣體的相對分子質量越大,密度就越大)
【反思與評價】
(1)裝置中A部分的分液漏斗與蒸餾瓶之間連接的導管所起的作用是
A.防止NaNO2飽和溶液蒸發(fā) B.保證實驗裝置不漏氣
C.使NaNO2飽和溶液順利滴下 D.防止溶液沖入U形管
(2)科學家瑞利僅僅是從小數(shù)點第三位數(shù)的差別,發(fā)現(xiàn)了新物質。這啟示我們在今后的學習和生活中要學習科學家的 .
A.嚴謹求實的科學態(tài)度和敢于懷疑的批判精神
B.科學研究中遇到疑惑就趁早放棄,不要浪費時間
C.不能因為微小的差異而放過一次成功的機會
D.要相信權威,權威一定是正確的
【答案】【方法二】E 堿石灰
【方法三】
【實驗分析及數(shù)據(jù)處理】①是檢查裝置的氣密性;目的是因為反應放熱,防止水準管中水沖出,影響實驗(必須寫出關鍵詞“反應放熱”)
【解釋與結論】
空氣中含有密度比氮氣大的物質。或空氣中含有密度(或相對分子質量)比氮氣大的稀有氣體,導致密度偏大。
【反思與評價】
C;A、C
【解析】
試題分析:
方法二:空氣中除了含有氮氣和氧氣外,還含有二氧化碳和水蒸汽等,故為保證所得氮氣盡可能純凈,除了使用銅外,還可以向裝置 E中加入堿石灰以除去其它雜質氣體。
【實驗分析及數(shù)據(jù)處理】
(1)制取任何氣體前均要檢查裝置的氣密性,故加入藥品前必須進行的實驗①是檢驗裝置的氣密性;
(2)步驟④中,移走酒精燈的目的是因為反應放熱,防止水準管中水沖出,影響實驗;
(3)利用化學方程式,根據(jù)氯化銨與氮氣反應的質量比即可計算出生成的氮氣的質量。
解:設反應生成N2的質量為x
NaNO2 + NH4ClNaCl + 2H2O + N2↑
53.5 28
0.21g x
53.5/28 =0.21g/x
x ≈ 0.11g
實驗生成N2的密度= =1.25g/L ;
【解釋與結論】采用方法二得到的氮氣在相同條件下比其他方法得到的純氮氣密度總是偏大5‰左右。若實驗設計與操作均無錯誤,且氮氣已完全干燥,產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是空氣中含有密度比氮氣大的物質,如稀有氣體,導致密度偏大。
【反思與評價】
(1)裝置中A部分的分液漏斗與蒸餾瓶之間連接的導管所起的作用是C.使NaNO2飽和溶液順利滴下;
(2)科學家瑞利僅僅是從小數(shù)點第三位數(shù)的差別,發(fā)現(xiàn)了新物質。這啟示我們在今后的學習和生活中要學習科學家嚴謹求實的科學態(tài)度和敢于懷疑的批判精神和不能因為微小的差異而放過一次成功的機會。故選AC。
科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】(12分)下圖為初中化學常見氣體的發(fā)生與收集裝置。
(1)請寫出儀器甲的名稱:__________,儀器乙的名稱:__________。
(2)實驗室能用B裝置制取氧氣的化學方程式為______________________________,若要制得干燥的氧氣,則所選用的裝置連接順序是B→( )→( )(填裝置字母代號)。
(3)若用如圖裝置進行“排水法”收集氫氣,則氫氣應從__________(填“a”或“b”)端通入。
(4)若將F中的濃硫酸換成氫氧化鈉溶液來除去CO2,則氣體從________(填“長”或“短”)導管進入,其原理用化學方程式表示為__________________________。
(5)若要求實驗室制取的氫氣中不能混有酸性氣體,則選擇的最佳藥品是__________和__________。
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】合理使用化肥,有利于農(nóng)作物的生長和減少環(huán)境污染。下列有關化肥的說法正確的是
A.要大量施用化肥才能夠獲得高產(chǎn)
B.氯化銨與熟石灰混合施用,既施了氮肥又改良了酸性土壤
C.硝酸鉀屬于鹽,是復合肥料
D.所有化肥都能全部溶于水
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】(一)小明和小亮同學在實驗室?guī)屠蠋熍渲剖宜畷r,將兩藥匙熟石灰樣品放入小燒杯中,向其中加入一定量的蒸餾水,充分攪拌后發(fā)現(xiàn)燒杯底部仍有不溶性的固體,于是小明認為熟石灰樣品已經(jīng)變質。小亮同學不同意他的判斷,你認為小亮同學的理由 。同學們針對該熟石灰樣品的成分展開了討論,請你參與討論并完成實驗報告。
【提出問題】熟石灰樣品的主要成分是什么?
【作出猜想】甲同學猜想是Ca(OH)2;
乙同學猜想是CaCO3
你認為是 。
【實驗與結論】請你通過實驗驗證你的猜想:
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結論 |
取少量的熟石灰樣品于燒杯中,加適量的水充分溶解后過濾。 向濾液中加入適量的 溶液; | ; | 乙的猜想不正確 |
向濾出固體中加入適量 溶液。 | 。 | 你的猜想正確 |
【拓展與應用】小組同學反思了熟石灰變質的原因,認識到實驗室應 保存熟石灰。
(二)在做鹽跟鹽反應的分組實驗時,第一組學生進行BaCl2與Na2CO3溶液的反應,第二組學生進行BaCl2與Na2SO4溶液的反應。實驗結束后,兩組同學將全部的濁液集中倒進一個廢液缸中。濁液中白色沉淀物質是
和 。(填物質的化學式)
化學興趣小組對濁液進行過濾,探究濾液的成分。
【提出問題】濾液里除了NaCl外,還有什么物質?
【提出猜想】猜想①: ;
猜想②:Na2SO4;
猜想③:Na2CO3;
猜想④:Na2CO3、Na2SO4
【實驗探究】
若現(xiàn)象a只有氣泡產(chǎn)生,則猜想 可能成立;若現(xiàn)象b產(chǎn)生白色沉淀,然后加稀硝酸沉淀部分溶解,若沉淀全部不溶解,則猜想 成立。
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】(4分)認真分析下列各圖,回答相關問題。
(1)根據(jù)圖1分析,20℃時,將20 g NaCl加入50 g水中形成溶液的質量為__________。
(2)圖2中打開汽水瓶冒出大量氣泡,說明氣體的溶解度與__________有關。
(3)在圖3所示的燒杯中加入一定量的硝酸銨,溶解后甲試管內出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________;乙試管內的溶液是__________(填“飽和”或“不飽和”)溶液。
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】(5分)下圖是小華同學用氫氧化鈉固體和水配制500g溶質質量分數(shù)2.5%的NaOH溶液的操作過程,該同學在稱量氫氧化鈉時,先將天平調節(jié)平衡,然后在兩個托盤上各放一張質量相同的紙,把藥品直接放在紙上稱量。
(1)根據(jù)上述實驗,請回答:
①a操作的錯誤是 。
②下列操作中導致溶質質量分數(shù)偏低的是 (填字母)。
A.a操作中砝碼和氫氧化鈉放錯盤
B.b中燒杯用水洗滌后未干燥就使用
C.c操作中視線與量筒凹液面最低處保持水平
D.d操作中有少量水濺出
(2)小華在測定所配制溶液的酸堿度時,先將pH試紙用蒸餾水濕潤,再進行測定,則測的溶液的pH值______(選填“偏大”、“偏小”或“不受影響”).
(3)小華將上述溶液稀釋成0.2%做電解水實驗,用 檢驗正極產(chǎn)生的氣體。若將100g稀釋后的氫氧化鈉溶液電解,實驗后溶液中氫氧化鈉的質量分數(shù)變?yōu)?.25%,有 g水被電解。(已知氫氧化鈉可增強水的導電性,在通電前后質量不變)
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】(10分)化學是造福人類的科學。請利用所學知識回答下列問題。
I.化學與生活生產(chǎn)息息相關
(1)家用凈水器中含有大量活性炭,其作用是 。
(2)將如下兩種物質(A.食鹽 B.花生油)分別加入水中,能形成溶液的是 (填字母標號),
再分別加入洗潔精振蕩,能出現(xiàn)乳化現(xiàn)象的是 (填字母標號)。
(3)在廚房炒菜時,在客廳都能聞到菜香味的主要原因是 。
(4)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,施用的硝酸鉀(KNO3)屬于 肥料。
(5)當森林發(fā)生火災時,救火的措施之一是將大火蔓延線路前的一片樹木砍掉,形成隔離帶,其原理是 。
II.化學促進科學技術的發(fā)展
(6)檸檬酸(C6H8O7)可增加食品的酸味,其中碳、氫元素的質量比為 。
(7)在催化劑的作用下,氨氣使汽車尾氣中的氮氧化物快速轉化成無害的氮氣和水蒸氣,水蒸氣可吸收尾氣中的煙塵,減少PM2.5排放.請寫出氨氣和N2O反應的化學方程式: 。
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