(3分)硅(Si)是太阳能电池和电脑芯片中不可缺少的材料。硅生产过程中的一个重要化学反应为SiO2 + 2C 高温 Si + 2CO↑。若生产5.6 g硅,理论上需要二氧化硅(SiO2)多少克?
(8分)工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得,但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠。某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题,展开了讨论与探究。
【原理思路】利用Na2CO3与稀H2SO4反应产生CO2,通过CO2 质量的测定,确定样品中碳酸钠的质量,从而计算样品纯度。
【实验方案】小科同学根据以上思路,设计了如图甲的实验方案(固定装置省略)。
(1)A中发生反应的化学方程式为___________________。
(2)浓硫酸的作用为______。
【交流讨论】小明认为图甲实验方案的设计有缺陷,若按该方案进行测定会导致难以避免的误差。你认为下列哪些因素会导致难以避免的误差 ___________________(填序号)。
①加入的稀硫酸量不足 ②装置内空气中的CO2没有排出
③反应产生的CO2未被完全吸收 ④干燥管与空气直接相通
【方案改进】为减少误差,使CO2质量的测定更准确,该小组同学根据以上讨论,对图甲方案进行改进,设计了如图乙的实验方案(固定装置省略)。
图乙B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后,都要通过量的空气,反应前通空气时a、b、c三个弹簧夹的控制方法是___________________。
【数据分析】若撤去图乙中的C装置,则测得工业烧碱的纯度将___________________(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。
【拓展提高】已知Na2CO3溶液滴加稀硫酸并不断振荡,先生成NaHCO3,当Na2CO3全部转化为NaHCO3后,生成的NaHCO3能继续与稀硫酸反应生成CO2。现向样品中加一定量的稀硫酸,反应后产生无色气体并得到X溶液。请分析推断反应后所得X溶液的溶质,其所有的可能组成为___________________。
(5分)小刚和小丽两位同学用下图所示装置进行实验,验证CO2与NaOH是否发生反应。
小刚用A装置未看到明显的现象,他认为CO2与NaOH不发生反应。
小丽用B装置进行实验,看到气球变鼓,认为CO2与NaOH发生反应,反应的方程式为_____________。
老师指出:CO2与水接触也能看到上述现象,因此上述实验不足以证明CO2与NaOH发生了反应,两位同学经过认真思考,决定从分液漏斗再向B烧瓶中加入足量的稀盐酸,又看到气球变瘪,从而确定CO2与NaOH发生了反应。解释气球变鼓的原因_________________,变瘪的原因_______________。
证明C中的CO2与NaOH溶液发生反应,两位同学认为利用该装置做个对比实验,补做的实验是:实验操作________________,实验现象___________。
(6分)根据下图回答问题。
(1)仪器a的名称是_____________。
(2)实验室制取二氧化碳所选用的发生装置是_________(填字母序号,下同),收集装置是___________。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________________。用装置A、E制取氧气,收集完氧气时,应进行的操作是___________。用带火星的木条检验氧气时,可观察到的现象是___________________。
(7分)标号为A、B、C、D、E、F、G七种物质均为初中化学常见物质,为了探究物质组成做了如下实验:
(1)观察外观:A为红色粉末,B为黑色粉,末其余均为白色固体。
(2)分别加足量的水振荡,A、B、F不溶,其他均成无色溶液。
(3)若向A、B、F中加足量的稀盐酸,均可观察到明显的现象,A中发生反应的化学方程式________________。B与稀盐酸反应生成一种在标准状况下密度最小的气体,由此可知B在常见的金属活动顺序中的位置是______________(填“氢之前”或“氢之后”)。F中发生反应的化学方程式为___________________。
(4)取另外四种物质的溶液,分别滴加酚酞试液,C、D、E显红色。G中无变化,且G为日常生活中常用的调味品,G为_____________。
(5)为了进一步确定余下的三种物质,同学们查阅了资料:CO2 可与Na2CO3溶液反应,生成NaHCO3,写出此反应的化学方程式为___________________。
另取C、D、E中的溶液于三支试管中,用滴管分别加入少量的稀盐酸,如图所示,若出现___________(填现象),说明试管中盛装的是Na2CO3溶液。
(7)若另外两种碱性物质分别是NaOH和Ca(OH)2 ,请你设计实验验证:(包括实验步骤、现象和结论)______________________________________。
(7分)人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属。
(1)地壳中含量最高的金属元素是_________________。
(2)根据下图的金属应用实例推断,金属具有的物理性质依次为_________________。
电线 金属丝 炊具
(3)某实验室的废液中含有大量的FeSO4、CuSO4,小刚同学欲从上述废液中回收Cu,并得到副产品FeSO4,设计实验流程如下图所示,回答问题:
①操作Ⅰ的名称是_______________。
②固体A是_______________ 。
③废液与X发生反应的化学方程式为___________________。
(4)将一定量的锌加入到硫酸镁、硫酸亚铁和硫酸铜的混合溶液中,充分反应后过滤,向滤渣中加入盐酸,有气泡产生。滤渣中一定含有的物质是________;滤液中一定含有的溶质是___________。