【題目】氫化鈣(CaH2)固體是登山運動員常用的能源提供劑。
【閱讀資料】
①堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物。
②鈣遇水立即發(fā)生劇烈反應生成氫氧化鈣和氫氣。
③氫化鈣要密封保存,遇水反應生成氫氧化鈣和氫氣。
【氫化鈣的制備】
氫化鈣要密封保存,一旦接觸到水就發(fā)生反應生成氫氧化鈣和氫氣。氫化鈣通常用氫氣與金屬鈣加熱制取,圖1是模擬制取裝置:
(1)裝置B的作用是 ;裝置D的作用是 ;
(2)利用圖1實驗裝置進行實驗,實驗步驟如下:檢查裝置氣密性后裝入藥品;打開分液漏斗活塞, (請按正確的順序填入下列步驟的序號)。
①加熱反應一段時間 ②收集氣體并檢驗其純度
③關閉分液漏斗活塞 ④停止加熱,充分冷卻
(3)實驗結束后,某同學取少量產(chǎn)物,小心加入水中,觀察到有氣泡冒出,溶液中加入酚酞后顯紅色,該同學據(jù)此斷,上述實驗確有CaH2生成.
①寫出CaH2與水反應的化學方程式 ;
②該同學的判斷不正確,原因是 。
【產(chǎn)品的定量測定】
通過上述方法制得的氫化鈣樣品中;煊形赐耆磻拟}(其余可能的雜質忽略不計)。樣品純度的測定步驟如下:
①檢查裝置氣密性,方法為 ;
②裝入藥品,按圖2(固定裝置省略)所示連接儀器。
③調整水準管高度,使量氣裝置兩邊的液面保持同一水平。讀取液面所在的刻度數(shù)據(jù)為10.0 mL。
④將Y型管中水與氫化鈣樣品混合,操作為 。
⑤反應結束,冷卻至室溫,再次 ,讀取液面所在刻度數(shù)據(jù)為110.0 mL。
回答下列問題:
(5)如何判斷樣品與水完全反應: 。
(6)反應生成氫氣的體積為 mL。
(7)已知該實驗條件下,氫氣的密度為0.09 mg/mL。樣品中氫化鈣的純度為 。(結果精確到0.1%)(2分)
(8)結果討論:(填“偏大” 、“偏小” 、“準確”)
①Y型管中殘留有氫氣,對測定結果的影響是 。
②未冷卻至室溫即讀數(shù),對測定結果的影響是 。
【答案】(1)裝置B吸收水蒸汽和氯化氫氣體;防止空氣中的水進入C裝置;
(2)②①④③ (3)①化學方程式略; ②鈣也能與水反應生成氫氧化鈣,能使酚酞變紅。
【產(chǎn)品的定量測定】
①略;④將Y形管慢慢傾斜,直至A中的水與B中樣品相混合;
⑤調節(jié)量氣管與水準管液面相平;
(5)量氣管中液面不再變化。(6)100.0mL。
(7)88.4%。(結果精確到0.1%)
(8)①準確。 ②偏大。
【解析】
試題分析:(1)裝置B堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物,氧化鈣與水可反應,氫氧化鈉可作干燥劑,且與鹽酸能反應,所以該裝置的作用是吸收水蒸氣和部分氯化氫氣體;裝置D為濃硫酸具有吸水性作為干燥劑,防止空氣中的水進入C裝置;
(2)氫氣不純加熱易爆炸,且容器內的空氣也會對反應造成干擾,因此先讓產(chǎn)生的氫氣排凈空氣后,再加熱讓氫氣和鈣反應,待反應完全后也必需保證產(chǎn)物在氫氣的氛圍內冷卻,因此順序為②①④③;
(3)①鈣和氫氣在加熱的條件下生成氫化鈣,方程式是Ca+H2 CaH2;②鈣也能與水反應生成氫氧化鈣,能使酚酞變紅;
【產(chǎn)品的定量測定】
①從氣壓上考慮是否有泄漏,用手心握住Y管,若量氣管內的水排入水準管,那么氣密性好;
④即將反應物混合,可以將Y形管慢慢傾斜,直至A中的水與B中樣品相混合;
⑤為使容器內氣壓等于外界大氣壓以得到準確的數(shù)據(jù),需再次調節(jié)量氣管與水準管液面相平,然后讀數(shù);
(5)由于氫化鈣與水反應生成氫氣,所以判斷樣品與水是否完全反應,可以觀察右邊的量氣管中液面,若不再變化,則已完全反應;
(6)氫氣的體積等于反應前后液面差,為:110.0mL-10.0mL=100.0mL;
(7)反應生成氫氣的質量是:100.0mL×0.09mg/mL=9mg
設樣品中氫化鈣的質量是X,生成氫氣質量為Y,則鈣的質量為100mg-X,鈣與水反應生成氫氣質量為9mg-Y則
CaH2+2H2O═Ca(OH)2+2H2↑
42 4
X Y
42/X=4/Y 解得Y=2X/21
Ca+2H2O═Ca(OH)2+H2↑
40 2
100mg-X 9mg-Y
40/(100mgX)=2/(9mgY)
將Y=2X/21代入,解得X=88.4mg
所以樣品中氫化鈣的純度為:88.4mg/100mg×100%=88.4%;
(8)①不會影響容器氣壓的增大量,對氫氣體積的測量結果無影響,因此準確;
②會使氫氣的體積讀數(shù)大于實際,即氫氣的測量結果偏大,那么會使計算結果偏大。
科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】如右圖是初中化學常用的部分實驗儀器,據(jù)此回答問題:
(1)寫出標有序號的儀器名稱:① ② ;
(2)用氯酸鉀制取氧氣若用A裝置,應該去掉 。
(3)應選用氣體發(fā)生裝置和收集裝置為 (填字母編號)實驗中,有同學發(fā)現(xiàn)對藥品加熱一段時間后收集不到氧氣,可能的原因是 。
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】碳酸鋇廣泛應用于顯像管(CRT)、陶瓷、光學玻璃等行業(yè)。有一種碳酸鹽礦石其主要成分為碳酸鋇和碳酸鈣,以此礦石為原料生產(chǎn)碳酸鋇的流程如下圖所示。
【已知】:碳酸鋇和碳酸鈣具有相似的化學性質,高溫下能分解成兩種氧化物;氧化鋇和氧化鈣都能與水反應生成對應的氫氧化物,這兩種氫氧化物均可以和二氧化碳反應。但氫氧化物溶解度有一定的差異,下表所示的是兩種氫氧化物在不同溫度下的溶解度。
溫度/℃ | 0 | 40 | 80 |
Ca(OH)2溶解度/g | 0.187 | 0.141 | 0.094 |
Ba(OH)2溶解度/g | 1.67 | 8.22 | 101.4 |
(1)寫出焙燒爐中含鋇元素物質發(fā)生反應的化學方程式: ;
(2)除了水之外,進入分離池中的物質是 和 ,請你推測分離池中操作②的方法是 (選填“A”或“B”)。
A.降溫,過濾; B.加熱,過濾
(3)寫出由溶液B制取產(chǎn)品的化學方程式: ;
(4)以下相關說法正確的是 。
A.對礦石進行預處理“研磨成粉狀”有利于充分反應
B.焙燒爐中添加焦炭粉和熱空氣是為了維持爐內的高溫狀態(tài)
C.焙燒爐內只涉及分解反應
D.廢渣需要經(jīng)過洗滌才能棄渣,是為了保護環(huán)境,同時充分利用原料
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】學習化學知識后,觀察物質世界就要從化學視角看。水是一種重要的物質,在日常生活和實驗室中有著不可替代的作用。請按要求回答下列問題:
(1)從組成角度看:水是由 組成的,世界上形形色色的物質都是由一百余種元素經(jīng)過不同組合而形成的。
(2)從微粒角度看:水是由 構成的,構成物質的基本微粒有分子、原子、離子。
(3)從變化角度看:化學變化不但生成新物質,而且還伴隨能量變化。
①水通電分解生成未來最理想的能源——氫氣,是將 能轉化為化學能,寫出該化學方程式 .
(4)從資源角度看:水是生命之源。請寫一則節(jié)水廣告或一條節(jié)水措施。
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】實驗室有失去標簽的四種化肥,已知可能是硫酸銨、氯化銨、尿素、硫酸鉀,F(xiàn)各取少許進行鑒別,下列物質中能將上述肥料一次性區(qū)分開來的試劑是
A.蒸餾水 B.氫氧化鋇溶液 C.稀鹽酸 D.硝酸鋇溶液
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】(6分)下圖表示某些物質間轉化關系。其中A、D是由相同元素組成的固體,且A為紫黑色,C為黑色粉末,B、E為常見氣體;X與F是由相同元素組成的無色液體,且X具有消毒殺菌作用;Y是一種紅色金屬。請回答下列問題:
(1)A的化學式是 ;
(2)C物質在反應③中的作用 ;
(3)寫出反應②、④、⑥的化學方程式:
② ;④ ;⑥ ;
(4)若將合成氣中兩氣體按分子數(shù)之比為1:1進行化合(原子利用率為100%),可合成多種有機化工產(chǎn)品,寫出其中一種可能產(chǎn)品的化學式 。
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