定性研究和定量研究是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要手段。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求回答問(wèn)題:
實(shí)驗(yàn)一:圖1是氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)裝置
(1)該實(shí)驗(yàn)觀察到的實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)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(shí)驗(yàn)二:圖2是用純凈的一氧化碳還原氧化鐵的實(shí)驗(yàn)裝置。
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,推測(cè)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(shí)驗(yàn)裝置B、C處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
、
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
。
(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)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(shí)現(xiàn)停止加熱時(shí)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(kāi)整套裝置。
實(shí)驗(yàn)三:進(jìn)行定量實(shí)驗(yàn)
過(guò)氧化鈣(CaO
2)是一種重要的化工產(chǎn)品,可用來(lái)改善地表水質(zhì)、治理赤潮。過(guò)氧化鈣產(chǎn)品中常含有氧化鈣雜質(zhì)。某小組設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)測(cè)定過(guò)氧化鈣產(chǎn)品的純度,實(shí)驗(yàn)裝置如圖3。
【資料在線】
①CaO
2是一種白色固體,能與鹽酸反應(yīng):CaO
2+2HCl═CaCl
2+H
2O
2②CaO是一種白色固體,能與鹽酸反應(yīng):CaO+2HCl═CaCl
2+H
2O
③MnO
2與稀鹽酸不反應(yīng)。
【實(shí)驗(yàn)步驟】
①連接儀器并檢查裝置氣密性。
②稱取過(guò)氧化鈣產(chǎn)品及MnO
2共12g。
③緩慢通入N
2一段時(shí)間后,加熱銅網(wǎng)至紅熱。
④緩慢滴入過(guò)量稀鹽酸,直至A中樣品完全反應(yīng)。
⑤緩慢通入N
2一段時(shí)間后停止加熱,待C中銅網(wǎng)冷卻后,停止通入N
2。
⑥將錐形瓶中的剩余物過(guò)濾、洗滌、干燥,得到濾渣2g。
回答下列問(wèn)題
(5)A中MnO
2的作用是
作過(guò)氧化氫的催化劑
作過(guò)氧化氫的催化劑
,質(zhì)量是
2g
2g
。
(6)實(shí)驗(yàn)前先緩慢通入一段時(shí)間的N
2,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N
2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(shí)驗(yàn)測(cè)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(jì)算出H
2O
2的質(zhì)量為
3.825
3.825
g,產(chǎn)品中過(guò)氧化鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
81%
81%
。