天然氣作為清潔能源已成為我國現(xiàn)代化城市的首選燃料,LNG船是低溫運(yùn)輸天然氣的專用船舶,被喻為世界造船“皇冠上的明珠”.某興趣小組的同學(xué)圍繞著船舶使用的金屬材料進(jìn)行了研究.
【閱讀與思考】
(1)在焊接不銹鋼管道時(shí),通常要使用氬氣作保護(hù)氣,這是因?yàn)闅鍤獾幕瘜W(xué)性質(zhì)______.
(2)金屬在海水中易生銹腐蝕.造船工業(yè)為了避免輪船的鋼鐵外殼被腐蝕,通常在輪船外殼鑲嵌另外一種金屬.利用該金屬與鐵的活動(dòng)性的不同,保護(hù)鐵不易被腐蝕.
【研究課題1】一般情況下,兩種活動(dòng)性不同的金屬在潮濕的環(huán)境中接觸時(shí),哪種金屬先被腐蝕呢?
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1】將打磨后的金屬片進(jìn)行如圖1所示的實(shí)驗(yàn),放置一段時(shí)間后將觀察到的現(xiàn)象及分析填入下表:
現(xiàn)象分析
甲中:鋁片表面出現(xiàn)灰白色物質(zhì),鐵片表面幾乎沒有明顯現(xiàn)象.鋁與鐵在潮濕的環(huán)境中接觸,______首先被腐蝕.
乙中:鐵片表面出現(xiàn)______,銅片表面幾乎沒有明顯現(xiàn)象.鐵與銅在潮濕的環(huán)境中接觸,鐵首先被腐蝕.
【得出結(jié)論】一般情況下,兩種活動(dòng)性不同的金屬在潮濕的環(huán)境中接觸時(shí),活動(dòng)性較______填“強(qiáng)”或“弱”)的金屬首先被腐蝕.
【知識(shí)應(yīng)用】造船工業(yè)為避免輪船的鋼鐵外殼被腐蝕,通常在輪船外殼鑲嵌的金屬是______(填編號(hào))
A.銀塊B.銅塊C.錫塊D.鋅塊
(3)LNG船還使用了大量的鋅銅合金.
【研究課題2】測(cè)定鋅銅合金中鋅、銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)2】進(jìn)行如圖2所示的實(shí)驗(yàn).
(1)圖中量氣管和水準(zhǔn)管可用來測(cè)量氣體體積,為準(zhǔn)確測(cè)量氫氣的體積,在讀取量氣管中液面讀數(shù)的過程中,應(yīng)注意______(填字母).
A.讀數(shù)時(shí)視線與凹液面最低處相平
B.讀數(shù)前應(yīng)上下移動(dòng)水準(zhǔn)管,待兩管液面相平再讀數(shù)
C.保持水準(zhǔn)管靜止,待水準(zhǔn)管中液面不再上升時(shí)再讀數(shù)
(2)實(shí)驗(yàn)前,將已經(jīng)打磨過的塊狀鋅銅合金加工成碎屑,其目的是:______.
(3)實(shí)驗(yàn)操作步驟:檢查氣密性,將藥品和水裝入各儀器中,連接好裝置后,再次檢查裝置的氣密性,記錄量氣管的液面位置為5mL,由A向B滴加足量試劑,待B中不再有氣體產(chǎn)生并恢復(fù)至室溫后,記錄量氣管的液面位置為85mL;將B中剩余固體過濾,洗滌,干燥,用電子天平稱其質(zhì)量為0.416克.
【數(shù)據(jù)處理】該實(shí)驗(yàn)條件下,氫氣的密度是0.09g?L-1.根據(jù)上述的數(shù)據(jù)計(jì)算鋅銅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(請(qǐng)寫出計(jì)算過程)
【誤差分析】如果操作規(guī)范,計(jì)算正確,但通過本方案測(cè)出的銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)算值總是低于真實(shí)值,其主要原因是:①加入的稀硫酸占有一定的體積;②______.
(1)氬氣的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定可做氬氣的保護(hù)氣;故答案:穩(wěn)定;
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1】甲中:鋁片表面出現(xiàn)灰白色物質(zhì),鐵片表面幾乎沒有明顯現(xiàn)象,說明鋁與鐵在潮濕的環(huán)境中接觸,鋁首先被腐蝕,故答案:鋁;
【得出結(jié)論】乙中:鐵先被腐蝕,所以現(xiàn)象是鐵的表面出現(xiàn)紅棕色固體;故答案:紅棕色固體;
【知識(shí)應(yīng)用】一般情況下,兩種活動(dòng)性不同的金屬在潮濕的環(huán)境中接觸時(shí),活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬先被腐蝕,所以要選用金屬活動(dòng)性比鐵強(qiáng)的金屬鋅;故答案
:D;
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)2】
(1)讀數(shù)時(shí),要注意視線應(yīng)于量氣管凹液面的最低處保持水平;每次讀數(shù)前應(yīng)上下移動(dòng)水準(zhǔn)管,待兩管液面相平再讀數(shù)是為了防止水的壓強(qiáng)造成的誤差;故選AB.
(2)鋅銅合金加工成碎屑,和稀硫酸的接觸面積增大,可以加快反應(yīng)速度,故答案:增大和稀硫酸的接觸面積,加快反應(yīng)速度;
【數(shù)據(jù)處理】銅鋅合金與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的體積為85mL,則氫氣的質(zhì)量=0.085L×0.09g/L=0.00765g,
設(shè)和稀硫酸反應(yīng)的合金中鋅的質(zhì)量為x
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
65 2
x0.00765g
65
x
=
2
0.00765g

x=0.145g
合金的質(zhì)量為0.145g+0.416g=0.561g
所以合金中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
0.145g
0.561g
×100%=24.6%
答:鋅銅合金中銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)24.6%.
【誤差分析】利用上述實(shí)驗(yàn)裝置,測(cè)量結(jié)果總會(huì)偏小,原因是有一部分氫氣留在試管和導(dǎo)管中,故答案為:有一部分氫氣留在試管和導(dǎo)管中.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

如圖是人體呼出氣體實(shí)驗(yàn),認(rèn)真看圖后回答:

(1)人吸氣時(shí),應(yīng)將活塞a______(填打開或關(guān)閉,下同)活塞b______.
(2)人呼氣時(shí),應(yīng)將活塞a______,活塞b______,此時(shí)可觀察到B瓶中的現(xiàn)象是______.
(3)A瓶中所裝試劑的作用是______-B瓶中所裝試劑的作用是______,將上述操作反復(fù)進(jìn)行,能證明人體呼出的氣體中所含的二氧化碳不是來自空氣,而是人體代謝的產(chǎn)物.

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

某研究性學(xué)習(xí)小組對(duì)“H2S的水溶液是否顯酸性”進(jìn)行探究.請(qǐng)你參與他們的探究活動(dòng),并回答有關(guān)問題.
(1)查閱資料:①H2S是一種無色、有臭雞蛋氣味的有毒氣體,能溶于水,在常溫常壓下,1體積水中能溶解2.6體積硫化氫;密度比空氣的大;②實(shí)驗(yàn)室里,通常用硫化亞鐵(FeS)固體跟稀硫酸反應(yīng)制取硫酸亞鐵和硫化氫.
(2)提出假設(shè):H2S的水溶液顯酸性
(3)實(shí)驗(yàn)探究:I.制備H2S
①若用稀硫酸制備H2S,其文字表達(dá)式式為______.
②制取H2S的發(fā)生裝置為______(填字母),收集裝置只能選D的原因是______.(圖1)
Ⅱ.設(shè)計(jì)如圖2所示裝置進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn).

①實(shí)驗(yàn)過程中,A裝置內(nèi)藍(lán)色石蕊試紙的顏色始終沒有變化.A裝置的作用是______.
②在通入H2S之前將B裝置中膠頭滴管內(nèi)的蒸餾水滴到藍(lán)色石蕊試紙上,未見試紙顏色發(fā)生變化,此操作的目的是______.當(dāng)有H2S通過時(shí)發(fā)現(xiàn)濕潤的藍(lán)色石蕊試紙變紅,此現(xiàn)象說明______.
(4)結(jié)論:原假設(shè)成立.
(5)反思與評(píng)價(jià):該驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中,有一個(gè)明顯疏漏,請(qǐng)你指出疏漏之處為______.

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

麥蘭花學(xué)名叫香雪蘭,花開時(shí)節(jié)香味醉人.小紅家里的陽臺(tái)上種植了一盆麥蘭花,她發(fā)現(xiàn)爸爸把草木灰灑在麥蘭花盆里,麥蘭花長得特別旺盛,她想知道草木灰的主要成分是什么?于是,她取一些草木灰?guī)Щ貙W(xué)校進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究.
【提出問題】草木灰的主要成分是什么?
【查閱資料】小紅經(jīng)查閱資料得知:草木灰的主要成分是一種含鉀離子的鹽,易溶于水.
【進(jìn)行猜想】草木灰的主要成分(1)可能是硝酸鉀;(2)可能是碳酸鉀.
【實(shí)驗(yàn)用品】草木灰、蒸餾水、稀鹽酸、澄清石灰水、燒杯、漏斗、試管、橡皮塞、導(dǎo)氣管等.
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案】請(qǐng)你針對(duì)猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)取一定量的草木灰于燒杯中,加入適量蒸餾水,攪拌,然后進(jìn)行______操作.
得到無色溶液
(2)取少量無色溶液于試管中,然后滴加幾滴酚酞試液
溶液變紅色

溶液顯______性.
(3)取少量無色溶液于試管中,然后加入少量______;有______產(chǎn)生;
澄清石灰水______
有______生成,
草木灰的主要成分是碳酸鉀,猜想(2)成立
【實(shí)驗(yàn)反思】(1)寫出上述實(shí)驗(yàn)中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式是:①______;②______.
(2)草木灰的主要成分是碳酸鉀,它能否與銨態(tài)氮肥混合使用?______;原因是______.

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

某研究小組欲檢驗(yàn)草酸晶體樣品分解產(chǎn)物,并測(cè)定樣品中草酸晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)).已知:濃硫酸可作為干燥劑;草酸晶體(H2C2O4?2H2O)的性質(zhì)見下表:
熔點(diǎn)沸點(diǎn)熱穩(wěn)定性其他
101℃~102℃150℃~160℃升華100.1℃分解出水,175℃分解成CO2、CO、H2O與Ca(OH)2反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀(CaC2O4
(1)圖1是加熱裝置.最適宜的加熱分解草酸晶體裝置是c.若選裝置a可能會(huì)造成的后果是______;若選裝置b可能會(huì)造成的后果是______.

(2)圖2是驗(yàn)證熱分解產(chǎn)物中含CO、CO2的裝置.

①裝置A的作用是______,氣囊的作用是______.
②證明存在CO2的現(xiàn)象是______,證明存在CO的現(xiàn)象是______.
(3)為測(cè)定樣品中草酸晶體的質(zhì)量分?jǐn)?shù),設(shè)計(jì)如下方案:稱取一定量樣品,用上述裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),稱量裝置D反應(yīng)前后的質(zhì)量差.由此計(jì)算出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比實(shí)際值偏低,排除儀器和操作因素,其可能原因:______.

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

經(jīng)科學(xué)檢測(cè),蛋殼中含碳酸鈣83-85%,蛋白質(zhì)15-17%,并含有多種微量元素鋅、銅、鐵、硒等.小波同學(xué)為了親自檢測(cè)蛋殼中的某些成分以及含量,進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究.請(qǐng)回答相關(guān)問題:
(1)關(guān)于蛋殼的敘述中,你認(rèn)為錯(cuò)誤的一項(xiàng)是______
A.含鈣、鋅、銅、鐵、硒等微量元素
B.是由無機(jī)物和有機(jī)物等組成的混合物
C.蛋殼焙干研粉,胃病患者服用,有止痛和治療胃酸過多的效果
D.可以加工成乳酸鈣、葡萄糖酸鈣等產(chǎn)品,變廢為寶
(2)為驗(yàn)證蛋殼的主要成分是碳酸鈣,小波從“稀鹽酸”、“氫氧化鈣溶液”、“碳酸鈉溶液”三類物質(zhì)中選擇出了合理的藥品,請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)方案:______.
(3)如果實(shí)驗(yàn)過程和測(cè)定的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖所示:
請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算蛋殼中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù).(寫出計(jì)算過程,結(jié)果精確到0.1%)

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

課外小組的同學(xué)上網(wǎng)查閱有關(guān)金屬資料時(shí),看到鎂與飽和碳酸氫鈉溶液反應(yīng)能生成一種無色氣體和一種白色不溶物.于是產(chǎn)生疑問:產(chǎn)生的氣體和白色不溶物是什么物質(zhì)?在老師的幫助下,他們進(jìn)行了如下探究.
實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋及結(jié)論
實(shí)驗(yàn)I用砂紙擦去鎂條表面氧化膜,將其放入盛有適量飽和碳酸氫鈉溶液的試管中迅速反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡和白色不溶物
實(shí)驗(yàn)Ⅱ將實(shí)驗(yàn)I中收集到的氣體點(diǎn)燃,并在火焰上方罩一干、冷的小燒杯氣體安靜燃燒、產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,燒杯內(nèi)壁有水霧出現(xiàn).該氣體是______,燃燒的化學(xué)方程式為
______.
探究一:產(chǎn)生的無色氣體是什么物質(zhì)?
探究二:產(chǎn)生的白色不溶物是什么物質(zhì)?
【查閱資料】
1:堿石灰是固體氫氧化鈉和氧化鈣的混合物.
2:MgCO3、Mg(OH)2加熱易分解,分別生成兩種氧化物.
【猜想與假設(shè)】
猜測(cè)1:白色不溶物可能為Mg(OH)2
猜測(cè)2:白色不溶物可能為MgCO3
猜測(cè)3:白色不溶物可能是Mg(OH)2和MgCO3的混合物
實(shí)驗(yàn)Ⅲ

①取洗凈后的白色固體,加入足量的______溶液,觀察到固體溶解,產(chǎn)生無色氣泡,則白色固體一定含有______.(填名稱)
②稱取實(shí)驗(yàn)I中所得干燥、純凈的白色不溶物22.6g,充分加熱至不再產(chǎn)生氣體為止,并使分解產(chǎn)生的氣體全部通入裝置A和B中.實(shí)驗(yàn)后裝置A增重1.8g,則白色固體中還含有______,裝置B增重8.8g,試確定白色不溶物中各成分的質(zhì)量比為:______.
【實(shí)驗(yàn)與反思】
通過上述實(shí)驗(yàn)說明,對(duì)于未知物成分的確定,可以采取兩種不同的實(shí)驗(yàn)方法,這兩種方法分別是______,______.

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:問答題

硫酸是常見的酸,也是常用的化工原料.由于濃度不同,濃硫酸與稀硫酸在性質(zhì)上存在較大差異,如濃硫酸具有脫水性、吸水性和強(qiáng)腐蝕性等.某課外興趣小組為了探究濃硫酸的某些特性做了如下一些實(shí)驗(yàn).請(qǐng)結(jié)合有關(guān)實(shí)驗(yàn),按要求回答下列問題:

(1)用玻璃棒蘸取少量濃硫酸在濾紙上寫字,過后觀察,字跡顯黑色,這主要是由于濃硫酸具有______性,使紙中的纖維素炭化的緣故;在洗氣瓶中盛放濃硫酸,除去氫氣或氧氣中的水分,是利用其______性.
(2)探究濃硫酸的吸水性.興趣小組把98%的硫酸10mL和63.3%的硫酸(用10mL98%的硫酸與10mL水配成)約20mL分別放入兩個(gè)相同的大表面皿中,稱量、觀察、記錄、分析.根據(jù)室溫環(huán)境下實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)繪成的曲線如圖:
①稀釋濃硫酸時(shí),應(yīng)將______緩緩地注入盛有______的燒杯中并不斷攪拌;
②由如圖曲線你能得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論有哪些?(寫兩點(diǎn))______、______.
(3)探究濃硫酸能否使鐵鈍化(鈍化指在表面形成氧化膜保護(hù)層,使內(nèi)層金屬不再發(fā)生變化).可選用的實(shí)驗(yàn)藥品有:相同鐵片若干、濃硫酸、稀硫酸、硫酸銅溶液等.實(shí)驗(yàn)儀器任選.
①興趣小組已經(jīng)完成下表實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅱ,請(qǐng)你幫他們將實(shí)驗(yàn)報(bào)告補(bǔ)充完整.
方案實(shí)驗(yàn)假設(shè)實(shí)驗(yàn)方案實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論
能發(fā)生鈍化取一鐵片先插入濃硫酸中,一段時(shí)間后取出,再插入硫酸銅溶液中.無明顯變化,假設(shè)成立.
能發(fā)生鈍化取兩片相同的鐵片,一片放入濃硫酸中,一段時(shí)間后取出,與另一片同時(shí)放入硫酸銅溶液中.______,假設(shè)成立.
你認(rèn)為方案Ⅱ與方案Ⅰ相比,方案Ⅱ的優(yōu)點(diǎn)是______.
②請(qǐng)你選用提供的藥品再設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),簡述實(shí)驗(yàn)方案:______.
③某同學(xué)將一鐵片插入盛有98%的濃硫酸的試管中,無明顯變化,再給試管加熱一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)溶液變色并有刺激性氣味氣體產(chǎn)生,此現(xiàn)象說明:______.

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科目:初中化學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

某化學(xué)興趣小組擬用如圖裝置對(duì)某粗鋅樣品進(jìn)行純度檢測(cè).請(qǐng)?zhí)顚懸韵聦?shí)驗(yàn)報(bào)告.
(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模篲_____;
(2)實(shí)驗(yàn)步驟:
①稱取10.0g粗鋅置于銅網(wǎng)中,按圖示裝置組裝后,稱得儀器和藥品總質(zhì)量為120.0g.
②將銅網(wǎng)插入足量的稀鹽酸中,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為______;
③反應(yīng)完全后,稱得裝置總質(zhì)量為119.8g,則粗鋅的純度為______;
(3)問題探究:(已知堿石灰為NaOH和CaO的混合物)
①該實(shí)驗(yàn)中堿石灰的作用是______;若不用堿石灰,則所測(cè)得的粗鋅純度將______;(填“偏大”、“偏小”或“無影響”).
②若將粗鋅換成石灰石,原實(shí)驗(yàn)方案______(填“能”或“不能”)用于石灰石樣用于石灰石樣品純度的測(cè)定,理由是______.

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