【解答】解:(1)由题中给出物质的性质可知,盐酸和硫酸铜都与铁发生了置换反应,铁与盐酸反应的化学方程式是:Fe+2HCl═FeCl2+H2↑,该反应的微观实质是:每个铁原子失去两个电子转化成亚铁离子,每个氢离子得到一个电子转变为氢原子,每两个氢原子结合成一个氢分子.
(2)由题中给出物质的性质可知,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成白色沉淀,反应的化学方程式是:CO2+Ca(OH)
2
═CaCO3↓+H2O..
(3)由物质的性质可知,盐酸和硫酸铜都与铁发生了置换反应,盐酸与氢氧化钙发生了中和换反应,二氧化碳能与氢氧化钙发生了反应,氢氧化钙能与硫酸铜反应生成了氢氧化铜沉淀和和硫酸钙,所以物质之间的知识络图为:
.
故答为:(1)置换,Fe+2HCl═FeCl2+H2↑,每个铁原子失去两个电子转化成亚铁离子,每个氢离子得到一个电子转变为氢原子,每两个氢原子结合成一个氢分子.(2)CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O. (3)见上图.
【点评】本题的难度不大,了解常见物质的性质是解答本题的关键.
五、实验探究题(共2小题,满分15分)
15.同学们在实验室组装了以下两套装置用于制取并收集气体,请回答下列问题. (1)仪器a的名称是 长颈漏斗 .
(2)用A装置制取氧气的化学方程式是 2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑; ,集气瓶中收集满氧气后,从水槽中取
出集气瓶的并正确放置的方法是 在水下用毛玻璃片盖好,取出集气瓶正放在桌面上 .
(3)若用B装置制取二氧化碳,从仪器a中添加的药品是 稀盐酸 ,检验集气瓶中收集满二氧化碳气体的方法是 用燃着的木条放在瓶口,如果木条熄灭则说明瓶内已收集满二氧化碳 .
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;实验室制取氧气的反应原理;制取氧气的操作步骤和注意点;二氧化碳的检验和验满;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式. 【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化. 【分析】(1)据常用仪器回答;
(2)加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,据此书写方程式;氧气的密度比空气大;
(3)根据实验室制取二氧化碳的药品的状态分析,a中加入的物质是液态,据二氧化碳验满的方法解答. 【解答】解:解:(1)图中标号仪器的名称分别是长颈漏斗;
(2)实验室若用装置B制取氧气,药品选用高锰酸钾,加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,则发生反应的化学方程式为2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑;集气瓶中收集满氧气后,从水槽中取出集气瓶的并正确放置的方法是:
在水下用毛玻璃片盖好,取出集气瓶正放在桌面上;
(3)实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸反应,分液漏斗是用来加入液体物质,故a中应加入稀盐酸;二氧化碳验满的方法是:用燃着的木条放在瓶口,如果木条熄灭则说明瓶内已收集满二氧化碳. 故答案为:(1)长颈漏斗;(2)2KMnO4上;
(3)稀盐酸、用燃着的木条放在瓶口,如果木条熄灭则说明瓶内已收集满二氧化碳.
【点评】掌握实验室制取氧气和二氧化碳的反应原理、装置选取、常用仪器等知识即可正确解答.
16.小明同学在家里用洁厕液清洁陶瓷卫生洁具,发现洁具上的水垢快速消失,并有气泡产生.他联系化学课上所学知识,与同学们在实验室围绕“洁厕液”探究了以下问题. 提出问题 作出猜想 实验验证 实验现象 得出结论 洁厕液显酸性.(老师提示:主要成分为盐酸)通过实验可知:用pH试纸检测溶液的酸碱度时,应注意 pH试纸要保持干燥 用洁厕液除水垢时,产生气泡的化学反应方程式是 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ K2MnO4+MnO2+O2↑、在水下用毛玻璃片盖好,取出集气瓶正放在桌面
用pH试纸检测其酸碱pH=2 问题一:洁洁厕液显酸性,他作度,方法是 厕液是酸性出此猜想的依据是 用洁净干燥的玻璃棒还是碱性? 碳酸钙能和显酸性蘸取处理后的废水,滴查阅资料:的物质反应生成二氧在pH试纸上,把变色的水垢的主要化碳气体,氢氧化镁pH试纸与标准比色卡对成分为碳酸能和显酸性的物质反照,即可得溶液的pH 钙和氢氧化应 . 镁. 将洁厕液加水稀释后,测得pH 再次检测pH. 大于 2(填“大于”“小于”或“等于”) 问题二:洁 二者能混合使用,并将洁厕液倾倒入一支试没有观察到任二者之间不发生化学反应.混合使用能同时除厕液能与炉能提高清洁效果. 管中,向其中滴加炉具何现象 具清洁剂混合使用吗? 查阅资料:清洁剂 去水垢和油污. 炉具清洁剂主要成分为氢氧化钠 评价与反思:小花同学对上述问题二设计了不同的方案,得出了洁厕液与炉具清洁剂之间能发生化学反应,二者不能混合使用的结论.她设计的方案是 取适量炉具清洁剂于试管中,滴加几滴酚酞试液,酚酞试液变红色,再滴加洁厕液,边滴加边振荡,红色褪去 .(写出操作方法及实验现象)
拓展探究:请你围绕“洁厕液”再提出一个值得探究的问题 洁厕液能够清洗大理石地板吗 .
总结延伸:除了以上探究的问题,你认为在使用洁厕液时还应该注意 不要溅到皮肤上 .(写出一条即可) 【考点】实验探究物质的组成成分以及含量;碱的化学性质;溶液的酸碱性与pH值的关系;溶液的酸碱性测定;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式. 【专题】科学探究.
【分析】碳酸钙能和显酸性的物质反应生成相应的盐、水和二氧化碳; 氢氧化镁能和显酸性的物质反应生成盐和水; 利用pH试纸可以测定溶液的酸碱度;
碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳; 稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水; 显碱性的溶液能使酚酞试液变红色. 【解答】解:探究如下表所示: 提出问题 作出猜想 实验验证 实验现得出结论 象 用pH试纸检测其酸碱度,pH=2 洁厕液显酸性.(老师提示:主要成分为盐酸)通过实验可知:用pH试纸检测溶液的酸碱度时,pH试纸要保持干燥 用洁厕液除水垢时,产生气泡的化学反应方程式是: 问题一:洁厕洁厕液显酸性,他作方法是 液是酸性还是出此猜想的依据是: 用洁净干燥的玻璃棒蘸取碱性? 碳酸钙能和显酸性的处理后的废水,滴在pH试查阅资料:水物质反应生成二氧化纸上,把变色的pH试纸与垢的主要成分碳气体,氢氧化镁能标准比色卡对照,即可得溶为碳酸钙和氢和显酸性的物质反氧化镁. 应. 液的pH 将洁厕液加水稀释后,再次测得pH CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 检测pH. 大于2 问题二:洁厕二者能混合使用,并将洁厕液倾倒入一支试管没有观二者之间不发生化学反应.混合使用能同时除液能与炉具清能提高清洁效果. 中,向其中滴加炉具清洁剂察到任 去水垢和油污. 洁剂混合使用吗? 何现象 查阅资料:炉具清洁剂主要成分为氢氧化钠 评价与反思:
她设计的方案是:取适量炉具清洁剂于试管中,滴加几滴酚酞试液,酚酞试液变红色,再滴加洁厕液,边滴加边振荡,红色褪去,说明洁厕液与炉具清洁剂之间发生了化学反应.
故填:取适量炉具清洁剂于试管中,滴加几滴酚酞试液,酚酞试液变红色,再滴加洁厕液,边滴加边振荡,红色褪去. 拓展探究:
另一个值得探究的问题是:洁厕液能够清洗大理石地板吗. 故填:洁厕液能够清洗大理石地板吗. 总结延伸:
除了以上探究的问题,在使用洁厕液时还应该注意不要溅到皮肤上,这是因为稀盐酸有腐蚀性. 故填:不要溅到皮肤上.
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.
五、计算题(共1小题,满分7分)
17.二氧化锰和硫酸铜溶液都可作为过氧化氢分解的催化剂.在一节化学实验课上,小花同学向10g过氧化氢中加入1.65g溶质质量分数为10%的硫酸铜溶液.实验过程中溶液总质量与反应时间的关系如图所示.求: (1)反应生成氧气的质量; (2)过氧化氢溶液中溶质质量分数;
(3)反应结束后,硫酸铜溶液中溶质的质量为 0.165g .
【考点】根据化学反应方程式的计算;有关溶质质量分数的简单计算. 【专题】溶质质量分数与化学方程式相结合的计算.
【分析】(1)根据质量守恒定律,液体总质量的减少为生成氧气的质量;
(2)根据氧气的质量结合化学方程式,可以计算过氧化氢的质量,进一步计算过氧化氢溶液中溶质质量分数;