三、应用题
15. 某化学兴趣小组学习燃料的燃烧和其对环境的影响后得知,二氧化硫是造成酸雨的主要物质之一。他们为探究二氧化硫与水反应生成酸,开展了如下实验,请你和他们一起探究。
15. 某化学兴趣小组学习燃料的燃烧和其对环境的影响后得知,二氧化硫是造成酸雨的主要物质之一。他们为探究二氧化硫与水反应生成酸,开展了如下实验,请你和他们一起探究。
答案
解:
1. 实验步骤:
(1)取一朵干燥的紫色石蕊纸花,放入盛有二氧化硫气体的集气瓶中,观察现象;
(2)取另一朵干燥的紫色石蕊纸花,向其喷蒸馏水,观察现象;
(3)将喷过水的紫色石蕊纸花放入盛有二氧化硫气体的集气瓶中,观察现象。
2. 实验现象:
(1)纸花不变色;
(2)纸花不变色;
(3)纸花变为红色。
3. 实验结论:
二氧化硫本身不能使紫色石蕊变色,水也不能使紫色石蕊变色,二氧化硫与水反应生成了能使紫色石蕊变红的酸(亚硫酸),反应的化学方程式为:${SO_{2} + H_{2}O = H_{2}SO_{3}}$。
1. 实验步骤:
(1)取一朵干燥的紫色石蕊纸花,放入盛有二氧化硫气体的集气瓶中,观察现象;
(2)取另一朵干燥的紫色石蕊纸花,向其喷蒸馏水,观察现象;
(3)将喷过水的紫色石蕊纸花放入盛有二氧化硫气体的集气瓶中,观察现象。
2. 实验现象:
(1)纸花不变色;
(2)纸花不变色;
(3)纸花变为红色。
3. 实验结论:
二氧化硫本身不能使紫色石蕊变色,水也不能使紫色石蕊变色,二氧化硫与水反应生成了能使紫色石蕊变红的酸(亚硫酸),反应的化学方程式为:${SO_{2} + H_{2}O = H_{2}SO_{3}}$。
实验I中观察到的现象是
【反思评价】(1)小莉对小明的实验质疑:上述实验还不足以证明二氧化硫与水反应生成了酸,需要补充一个实验才能获得正确的结论。小莉补充的实验是
(2)你认为实验Ⅱ所起的作用是
紫色纸花不变色
,这说明石蕊溶液遇水不变色
。实验Ⅲ中观察到的现象是湿润的紫色纸花变红色
。小明由此得出的结论是二氧化硫与水反应生成酸
。【反思评价】(1)小莉对小明的实验质疑:上述实验还不足以证明二氧化硫与水反应生成了酸,需要补充一个实验才能获得正确的结论。小莉补充的实验是
将干燥的紫色纸花放入盛满二氧化硫的集气瓶中,紫色纸花不变色
。(2)你认为实验Ⅱ所起的作用是
验证酸能使紫色石蕊溶液变红色
。开展本实验不需要掌握"查阅资料"中的③
。答案
15.【设计并实施实验】紫色纸花不变色 石蕊溶液遇水不变色 湿润的紫色纸花变红色 二氧化硫与水反应生成酸
【反思评价】(1)将干燥的紫色纸花放入盛满二氧化硫的集气瓶中,紫色纸花不变色(2)验证酸能使紫色石蕊溶液变红色 ③
【反思评价】(1)将干燥的紫色纸花放入盛满二氧化硫的集气瓶中,紫色纸花不变色(2)验证酸能使紫色石蕊溶液变红色 ③
16. 为了测定黄铜的组成,化学课外兴趣学习小组的同学们进行了如下探究,请你一起参与,共同成长。
答案
解:
(1) 根据质量守恒定律,生成氢气的质量为:20g + 50g - 69.8g = 0.2g
(2) 设黄铜样品中锌的质量为x,稀硫酸中溶质的质量为y
${Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}↑}$
65 98 2
x y 0.2g
$\frac{65}{2}=\frac{x}{0.2g}$
$x=\frac{65×0.2g}{2}=6.5g$
黄铜样品中锌的质量分数为:$\frac{6.5g}{20g}×100\%=32.5\%$
(3) $\frac{98}{2}=\frac{y}{0.2g}$
$y=\frac{98×0.2g}{2}=9.8g$
所用稀硫酸中溶质的质量分数为:$\frac{9.8g}{50g}×100\%=19.6\%$
答:(1) 生成氢气的质量为0.2g;
(2) 黄铜样品中锌的质量分数为32.5%;
(3) 所用稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%。
(1) 根据质量守恒定律,生成氢气的质量为:20g + 50g - 69.8g = 0.2g
(2) 设黄铜样品中锌的质量为x,稀硫酸中溶质的质量为y
${Zn + H_{2}SO_{4} = ZnSO_{4} + H_{2}↑}$
65 98 2
x y 0.2g
$\frac{65}{2}=\frac{x}{0.2g}$
$x=\frac{65×0.2g}{2}=6.5g$
黄铜样品中锌的质量分数为:$\frac{6.5g}{20g}×100\%=32.5\%$
(3) $\frac{98}{2}=\frac{y}{0.2g}$
$y=\frac{98×0.2g}{2}=9.8g$
所用稀硫酸中溶质的质量分数为:$\frac{9.8g}{50g}×100\%=19.6\%$
答:(1) 生成氢气的质量为0.2g;
(2) 黄铜样品中锌的质量分数为32.5%;
(3) 所用稀硫酸中溶质的质量分数为19.6%。
(2)用注射器往锥形瓶中慢慢加入质量分数为9.8%的稀硫酸至刚好不再产生气体为止。
(3)利用气体传感器测得反应过程中生成的气体与所用稀硫酸的质量关系如图2所示。

【获取证据】(1)在实验过程中产生氢气的质量为
(2)计算样品中所含锌的质量。
(3)利用气体传感器测得反应过程中生成的气体与所用稀硫酸的质量关系如图2所示。
【获取证据】(1)在实验过程中产生氢气的质量为
0.1 g
。(2)计算样品中所含锌的质量。
答案
【获取证据】(1)0.1 g (2)3.25 g
四、实验探究题
17. 实验创新是重要的化学学科素养。雯雯利用长柄W形玻璃管,完成了课本上的多个化学实验,请你与她一起探究。
(1)探究燃烧的条件和空气中氧气含量的测定。
①探究燃烧的条件。在下图所示装置中,向W形玻璃管中放入足量红磷和白磷,塞好橡胶塞,关闭活塞,然后将其放入$80°C$的热水中,观察到

②空气中氧气含量的粗略测定。为减小测量误差,待火焰熄灭后,将玻璃管
(2)一氧化碳与氧化铁反应。

①甲酸在热的浓硫酸的作用下,分解生成一氧化碳和水,该反应的化学方程式是
②实验时,A处可以观察到的现象是
(3)探究微观粒子的性质。

向玻璃管左端加入试剂X,观察到无色酚酞溶液变红,湿润的红色石蕊试纸变蓝,试剂X可能是
17. 实验创新是重要的化学学科素养。雯雯利用长柄W形玻璃管,完成了课本上的多个化学实验,请你与她一起探究。
(1)探究燃烧的条件和空气中氧气含量的测定。
①探究燃烧的条件。在下图所示装置中,向W形玻璃管中放入足量红磷和白磷,塞好橡胶塞,关闭活塞,然后将其放入$80°C$的热水中,观察到
红磷不燃烧而白磷燃烧
,说明可燃物燃烧应具备的条件之一是温度必须达到可燃物的着火点
。②空气中氧气含量的粗略测定。为减小测量误差,待火焰熄灭后,将玻璃管
冷却至室温
,再打开活塞,看到的现象是量筒中约有五分之一体积的水进入W形玻璃管中
。(2)一氧化碳与氧化铁反应。
①甲酸在热的浓硫酸的作用下,分解生成一氧化碳和水,该反应的化学方程式是
${HCOOH\xlongequal[△]{浓硫酸}H_{2}O + CO\uparrow}$
。②实验时,A处可以观察到的现象是
红棕色粉末变成黑色粉末
,图中气球的作用是吸收剩余的一氧化碳,防止空气污染(或其他正确答案)
。(3)探究微观粒子的性质。
向玻璃管左端加入试剂X,观察到无色酚酞溶液变红,湿润的红色石蕊试纸变蓝,试剂X可能是
浓氨水
,该装置的优点是操作简便(或其他正确答案)
。答案
17. (1)①红磷不燃烧而白磷燃烧 温度必须达到可燃物的着火点 ②冷却至室温量筒中约有五分之一体积的水进入W形玻璃管中
(2)①${HCOOH\xlongequal[△]{浓硫酸}H_{2}O + CO\uparrow}$
②红棕色粉末变成黑色粉末 吸收剩余的一氧化碳,防止空气污染(或其他正确答案)
(3)浓氨水 操作简便(或其他正确答案)
(2)①${HCOOH\xlongequal[△]{浓硫酸}H_{2}O + CO\uparrow}$
②红棕色粉末变成黑色粉末 吸收剩余的一氧化碳,防止空气污染(或其他正确答案)
(3)浓氨水 操作简便(或其他正确答案)
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