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中考化学综合实验4

发布时间:2014-07-11 11:38:04  

1.一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物(如

学. CO、CH4等)为原料来合成一系列化工原料和燃料的化

(1)工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应,得到CO和H2,该反应的化学方程式

为 ,得到的CO和H2的混合气被称为合成气,合成气在工业上可用于合成一系列化工原料和新型燃料,还可用于冶炼某些金属.

(2)某他学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备,并设计实验验证合成气的还原性.

I.用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成

气.根据 (1)中所写的化学方程式.合成气中CO和H2的质量比为 .

Ⅱ.用合成气还原足量氧化铜.实验装置如图所示:

[设计实验步骤]

①连接好装置并检查气密性.

②装入药品,通人一段时间合成气.

③分别称量装置D、E的质量.

④缓缓通入合成气,加热装置C,使其充分反应.

⑤停止加热,继续通入合成气至恢复到室温.

⑥再次分别称量装置D、E的质量.

[完善实验设计]经过讨论同学们认为,装置E后还应添加一个酒精灯,并在实验步骤 (填实验步骤的序号)中点燃(点燃前应对气体验纯).

[进行实验]该小组的同学按上述步骤进行实验,并记录了实验现象和数据:

②称量数据如左表所示.

反应前

反应后 装置D的质量 292.4g 296.0g 装置E的质量 198.2g 201.5g

[现象分析和数据处理]

①甲同学根据装置C中的现象,认为是合成气中的CO和H2还原了CuO.

②乙同学通过对上表数据的分析,推测除了CO和H2以外,制得的合成气中可能还有未反应的CH4,且CH4也还原了CuO.试通过计算说明他的推测依据

[拓展探究]该小组同学对于CH4是否真的能够还原氧化铜提出了质疑并进行探究.

查阅资料:甲烷具有还原性,可以还原氧化铜,生成CO2和H2O;白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色. 实验设计:该小组同学拟用纯净的甲烷气体和如下装置进行实

验.

①图中装置F中盛放的试剂名称是 .

②图中装置的正确连接顺序是 (填字母,且每套装置限用一次)

2

.叠氮化钠(NaN3)被广泛应用于汽车安全气囊,某兴趣小组对其进行下列研究.

应用研究:

(1)汽车经撞击后,30毫秒内引发NaN3,迅速分解为Na、N2,反应方程式为 . 制备研究:

(2)将金属钠与液态氨反应得NaNH2,再将NaNH2与N2O反应可生成NaN3、NaOH和气体X,该反应的化学方程式为2NaNH2+N2O=NaN3+NaOH+X,实验室检验X气体使用的试纸是湿润的 .

Na2CO3质量分数测定:工业级NaN3中常含有少量的Na2CO3,为测定样品中Na2CO3的质量分数设计如图 装置(已知H2SO4溶液与NaN3,反应不生成气体).

(3)装置A的作用是 .设计的实验步 骤为:①精确称量样品,检查装置气密性;②打开弹簧夹,鼓入空气,称量装置C;③关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞;④再打开弹簧夹, ;⑤再次称量装置C.计算碳酸钠含量至少需要测定

(填数字)个数据.根据制备反应,分析工业级NaN3中含有Na2CO3的可能原因 . NaN3纯度测定:

精确称量0.140g NaN3样品,设计如图装置,测定其纯度.已

知2NaN3→3N2(NaN3中的N全部转化为N2,其他产物略),

反应中放出大量的热.

(4)检查该装置气密性的方法是连接好装置,从水准瓶

注水,量气管中液面与右边液面形成高度差,做好标记,

一段时间后,两边高度差 (填“变大”、“变

小”或“不变”),说明气密性良好.

(5)使小试管中的NaN3样品与M溶液接触的操作

是 .

3.常温下,在20.0g盐酸和硫酸混合液中,逐滴加入17.1%的氢氧化钡溶液.当碱液滴加至20g,硫酸钡沉淀达到最大值:当碱液加至60g时,溶液pH=7求:

(1)原混合液中硫酸的质量分数.

(2)当pH=7时溶液中溶质的质量.

1.一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物(如CO、CH4等)为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学.

(1)工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应,得到CO和H2,该反应的化学方程式为 甲烷和水高温一氧化碳和氢气 ,得到的CO和H2的混合气被称为合成气,合成气在工业上可用于合成一系列化工原料和新型燃料,还

可用于冶炼某些金属.

(2)某他学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备,并设计实验验证合成气的还原性.

I.用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气

.根据 (1)中所写的化学方程式.合成气中CO和H2的质量比为 14:3 .

Ⅱ.用合成气还原足量氧化铜.实验装置如图所示:

[设计实验步骤]

①连接好装置并检查气密性.

②装入药品,通人一段时间合成气.

③分别称量装置D、E的质量.

④缓缓通入合成气,加热装置C,使其充分反应.

⑤停止加热,继续通入合成气至恢复到室温.

⑥再次分别称量装置D、E的质量.

验步骤的序号)中点燃(点燃前应对气体验纯).

[进行实验]该小组的同学按上述步骤进行实验,并记录了实验现象和数据:

②称量数据如左表所示.

反应前

反应后 装置D的质量 292.4g 296.0g 装置E的质量 198.2g 201.5g

[现象分析和数据处理]

①甲同学根据装置C中的现象,认为是合成气中的CO和H2还原了CuO.

②乙同学通过对上表数据的分析,推测除了CO和H2以外,制得的合成气中可能还有未反应的CH4,且CH4也还原了CuO.试通过计算说明他的推测依据 该实验生成物中碳、氢元素的质量比与一氧化碳和氢气还原氧化铜后碳、氢元素的质量比不符 [拓展探究]该小组同学对于CH4是否真的能够还原氧化铜提出了质疑并进行探究.

查阅资料:甲烷具有还原性,可以还原氧化铜,生成CO2和H2O;白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色. 实验设计:该小组同学拟用纯净的甲烷气体和如下装置进行实

验.

①图中装置F中盛放的试剂名称是 澄清石灰水 .

②图中装置的正确连接顺序是 HGFI (填字母,且每套装置限用一次)

2

.叠氮化钠(NaN3)被广泛应用于汽车安全气囊,某兴趣小组对其进行下列研究.

应用研究:

(1)汽车经撞击后,30毫秒内引发NaN3,迅速分解为Na、N2,反应方程式为 NaN3撞击

2Na+3N2↑ .

制备研究:

(2)将金属钠与液态氨反应得NaNH2,再将NaNH2与N2O反应可生成NaN3、NaOH和气体X,该反应的化学方程式为2NaNH2+N2O=NaN3+NaOH+X,实验室检验X气体使用的试纸是湿润的 无色酚酞试纸或红色石蕊试纸 .

Na2CO3质量分数测定:工业级NaN3中常含有少量的Na2CO3,为测定样品中Na2CO3的质量分数设计如图 装置(已知H2SO4溶液与NaN3,反应不生成气体).

(3)装置A的作用是 除去空气中的二氧化碳和水蒸气 .设计的实验步

骤为:①精确称量样品,检查装置气密性;②打开弹簧夹,鼓入空气,称量装置C;③关闭弹簧夹,打开分液漏斗活塞;④再打开弹簧夹, 鼓入空气 ;⑤再次称量装置C.计算碳酸钠含量至少需要测定

3 (填数字)个数据.根据制备反应,分析工业级NaN3中含有Na2CO3的可能原因

制备过程中未除净的氢氧化钠与空气中的二氧

化碳反应生成的 .

NaN3纯度测定:

精确称量0.140g NaN3样品,设计如图装置,测定其纯度.已

知2NaN3→3N2(NaN3中的N全部转化为N2,其他产物略),

反应中放出大量的热.

(4)检查该装置气密性的方法是连接好装置,从水准瓶

注水,量气管中液面与右边液面形成高度差,做好标记,

一段时间后,两边高度差 不变 (填“变大”、

“变小”或“不变”),说明气密性良好.

(5)使小试管中的NaN3样品与M溶液接触的操作是 使锥形瓶倾斜 .

3.常温下,在20.0g盐酸和硫酸混合液中,逐滴加入17.1%的氢氧化钡溶液.当碱液滴加至20g,硫酸钡沉淀达到最大值:当碱液加至60g时,溶液pH=7求:

(1)原混合液中硫酸的质量分数. 1.96/20=9.8%

(2)当pH=7时溶液中溶质的质量. 8.32g

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