定性研究和定量研究是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要手段。請根據(jù)實驗要求回答問題：
實驗一：圖1是氫氣還原氧化銅的實驗裝置
（1）該實驗觀察到的實驗現(xiàn)象有 物質(zhì)由黑色變紅色，試管壁上有小水珠物質(zhì)由黑色變紅色，試管壁上有小水珠。實驗結(jié)束時的正確操作及原因是 先熄滅酒精燈，試管冷卻后，再停止通氫氣，防止生成的銅被重新氧化先熄滅酒精燈，試管冷卻后，再停止通氫氣，防止生成的銅被重新氧化。
實驗二：圖2是用純凈的一氧化碳還原氧化鐵的實驗裝置。
（2）根據(jù)實驗要求，推測NaOH溶液的作用是 吸收混合氣體中的二氧化碳吸收混合氣體中的二氧化碳。
（3）實驗裝置B、C處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3CO+Fe2O3 高溫 2Fe+3CO23CO+Fe2O3 高溫 2Fe+3CO2、CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2OCO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。
（4）實驗結(jié)束時應(yīng)繼續(xù)通入混合氣體至裝置冷卻到室溫，這樣做的目的是 防止生成的鐵被重新氧化，防止C中的石灰水倒流炸裂試管防止生成的鐵被重新氧化，防止C中的石灰水倒流炸裂試管。但也有同學(xué)認(rèn)為可以事先在裝置中放置D中的止水夾（數(shù)量不限），實現(xiàn)停止加熱時就可以停止通入混合氣體。具體的操作是撤掉酒精噴燈，迅速 在A、B和B、C之間的橡皮管用止水夾夾住在A、B和B、C之間的橡皮管用止水夾夾住，將裝置冷卻至室溫后再拆開整套裝置。
實驗三：進行定量實驗
過氧化鈣（CaO2）是一種重要的化工產(chǎn)品，可用來改善地表水質(zhì)、治理赤潮。過氧化鈣產(chǎn)品中常含有氧化鈣雜質(zhì)。某小組設(shè)計如下實驗測定過氧化鈣產(chǎn)品的純度，實驗裝置如圖3。
【資料在線】
①CaO2是一種白色固體，能與鹽酸反應(yīng)：CaO2+2HCl═CaCl2+H2O2
②CaO是一種白色固體，能與鹽酸反應(yīng)：CaO+2HCl═CaCl2+H2O
③MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)。
【實驗步驟】
①連接儀器并檢查裝置氣密性。
②稱取過氧化鈣產(chǎn)品及MnO2共12g。
③緩慢通入N2一段時間后，加熱銅網(wǎng)至紅熱。
④緩慢滴入過量稀鹽酸，直至A中樣品完全反應(yīng)。
⑤緩慢通入N2一段時間后停止加熱，待C中銅網(wǎng)冷卻后，停止通入N2。
⑥將錐形瓶中的剩余物過濾、洗滌、干燥，得到濾渣2g。
回答下列問題
（5）A中MnO2的作用是作過氧化氫的催化劑作過氧化氫的催化劑，質(zhì)量是 2g2g。
（6）實驗前先緩慢通入一段時間的N2，作用是 排除裝置中的空氣，防止空氣中的氧氣和銅反應(yīng)排除裝置中的空氣，防止空氣中的氧氣和銅反應(yīng)。樣品完全反應(yīng)后，繼續(xù)緩慢通入N2的目的是 排盡裝置內(nèi)氧氣，使氧氣與銅充分反應(yīng)；排盡裝置內(nèi)氧氣，使氧氣與銅充分反應(yīng)；。
（7）裝置B的作用有：除去氣體中的水蒸氣、便于觀察、控制氧氣流速便于觀察、控制氧氣流速。
（8）實驗測得C裝置中銅網(wǎng)增重1.8g,增重的質(zhì)量是 氧氣氧氣的質(zhì)量。由此可以計算出H2O2的質(zhì)量為 3.8253.825g,產(chǎn)品中過氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 81%81%。
高溫
高溫
【答案】物質(zhì)由黑色變紅色，試管壁上有小水珠；先熄滅酒精燈，試管冷卻后，再停止通氫氣，防止生成的銅被重新氧化；吸收混合氣體中的二氧化碳；3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；防止生成的鐵被重新氧化，防止C中的石灰水倒流炸裂試管；在A、B和B、C之間的橡皮管用止水夾夾??；作過氧化氫的催化劑；2g；排除裝置中的空氣，防止空氣中的氧氣和銅反應(yīng)；排盡裝置內(nèi)氧氣，使氧氣與銅充分反應(yīng)；；便于觀察、控制氧氣流速；氧氣；3.825；81%
高溫
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：127引用：1難度：0.3
相似題
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1．水產(chǎn)養(yǎng)殖的速效增氧劑“魚浮靈”的主要成分是過氧碳酸鈉（aNa2CO3?bH2O2）。
某化學(xué)研究小組對“魚浮靈”的制備、成分測定及增氧原理進行了如下探究。
【查閱資料】①過氧碳酸鈉有Na2CO3和H2O2的雙重性質(zhì)；50℃開始分解。
②過氧碳酸鈉在異丙醇（有機溶劑）中的溶解度較低。
Ⅰ．“魚浮靈”的制備。
實驗室用Na2CO3與穩(wěn)定劑的混合溶液和30%的H2O2溶液反應(yīng)制備過氧碳酸鈉，實驗裝置如圖所示。
（1）反應(yīng)溫度不能超過20℃的原因是。
（2）反應(yīng)結(jié)束后，停止攪拌，向反應(yīng)液中加入異丙醇，靜置過濾、洗滌、干燥，獲得過氧碳酸鈉固體。加入異丙醇的目的。
Ⅱ．“魚浮靈”的成分測定。
【定性檢測】檢測過氧碳酸鈉溶液中的成分。
（3）請補充完成下列實驗報告中的相關(guān)內(nèi)容。
【定量研究】測定“魚浮靈”中過氧碳酸鈉的組成。實驗序號 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 解釋或結(jié)論 ① 取樣，加入MnO2粉末，用帶火星的木條伸入試管內(nèi) 木條復(fù)燃 反應(yīng)的化學(xué)方程式 ② 溶液中含有Na2CO3
實驗③：稱取一定質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于小燒杯中，加適量水溶解，向小燒杯中加入足量Ba（OH）2溶液，過濾、洗滌、干燥，得到碳酸鋇（BaCO3）固體3.94g。
實驗④：另稱取相同質(zhì)量的“魚浮靈”樣品于錐形瓶中，加入足量稀硫酸，再逐滴加入高錳酸鉀溶液，充分反應(yīng)，消耗KMnO4的質(zhì)量為1.896g,該反應(yīng)的原理是：2KMnO4+5H2O2+3H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O。
（4）計算確定過氧碳酸鈉（aNa2CO3?bH2O2）的化學(xué)式（寫出計算過程）。
Ⅲ．“魚浮靈”的增氧原理。
研究小組通過測定常溫下相同時間內(nèi)水溶液中溶解氧的變化，探究、OH-對H2O2分解速率的影響，設(shè)計了對比實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。CO2-3
（5）由實驗②可知，常溫下，過氧化氫水溶液呈編號 ① ② ③ ④ ⑤ 試劑 H2O 4%H2O2溶液 Na2CO3固體
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液NaOH溶液
4%H2O2溶液pH 6.96 6.01 8.14 8.15 9.26 溶解氧
（mg?L-1）5.68 6.44 9.11 9.12 10.97 （填“酸性”“中性”或“堿性”）。
（6）過氧碳酸鈉可以速效增氧的原理是。發(fā)布：2024/12/25 15:30:1組卷：617引用：6難度：0.5 -
2．某同學(xué)家中有一袋化肥，可能混入了其它化肥，且化肥包裝上字跡模糊，該同學(xué)進行了以下探究，請你參與探究并填空．
【提出問題】該化肥中含有什么物質(zhì)？
【收集信息】經(jīng)詢問得知，該化肥可能為銨態(tài)氮肥．
【提出猜想】該化肥所含的陰離子可能是Cl-、、CO2-3中的一種或幾種．SO2-4
【實驗、記錄與分析】
【實驗結(jié)論】若該化肥中只含有一種陽離子，則其中一定含有的物質(zhì)是（填化學(xué)式）實驗操作步驟 實驗現(xiàn)象 分析 （1）取少量該化肥樣品和少量熟石灰放在研缽中混合研磨觀察現(xiàn)象
含有銨根離子 （2）取少量化肥樣品于試管中，加入適量的水完全溶解，滴加足量的Ba（NO3）2溶液，再滴加少量稀HNO3，觀察． 無沉淀，無氣體生成 沒有 存在（3）取（2）中所得濾液少量于試管中，
滴加AgNO3溶液，觀察
有Cl-存在 ，寫出實驗步驟（3）的化學(xué)方程式．發(fā)布：2024/12/25 17:30:2組卷：44引用：8難度：0.5 -
3．氮化鋁（AlN）是一種新型的電子絕緣基片材料，用于大型和超大型集成電路中。
Ⅰ.氮化鋁（AlN）的制備
（1）NH4Cl作為添加劑，受熱分解產(chǎn)生NH3和HCl氣體，其化學(xué)方程式為。
（2）反應(yīng)前先通N2，目的是。
（3）如圖1，℃時，產(chǎn)物中AlN純度最高。
Ⅱ.氮化鋁（AlN）的質(zhì)量分?jǐn)?shù)測定
在生產(chǎn)過程中，氮化鋁樣品中常含有少量的氧化鋁雜質(zhì)。某小組同學(xué)用圖3和圖4裝置組合來進行相關(guān)實驗，實驗前稱量1.0g樣品，根據(jù)反應(yīng)中所生成氨氣的體積來測定樣品中的氮化鋁的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（實驗中導(dǎo)管體積忽略不計）。
已知：①AlN+NaOH+H2O═NaAlO2+NH3↑②Al2O3+2NaOH═2NaAlO2+H2O
（4）主要實驗步驟如下：a、檢驗裝置氣密性；b、往錐形瓶中放入適量的AlN樣品；c、打開分液漏斗活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH溶液；d、測定收集到水的體積。其中檢查A裝置氣密性的方法是。
（5）裝置B中試劑X可以是。
（6）虛線框中裝置適宜選用圖4中的裝置（填“C”或“D”）。
（7）有同學(xué)認(rèn)為實驗結(jié)束后，會有NH3殘留在裝置A中，不能完全排出，（填“需要”或“不需要”）通入N2將其中殘留的NH3排入后續(xù)裝置中。
（8）用圖3裝置測得的氣體體積會偏大，如果用圖5中的E裝置替換圖3中的A裝置就可以減小誤差，其原因是。
（9）若裝置經(jīng)過改進后，測得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的NH3體積為0.44L。則該樣品中的AlN的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是。（已知氨氣的密度為：0.771g/L）發(fā)布：2024/12/25 14:30:2組卷：59引用：2難度：0.9
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