教师部分:
元素和化合物
例1. 对水有关问题的探究。
今年6月5日世界环境日的主题为:“水——20亿人生命之所系”。请你参与下列问题的讨论。
(1)右图是市场上出售的一种活性炭净水器示意图。
这种净水器可以除去水中的难溶性物质,同时利用活性炭 图为第40页第13题
的 作用除去臭味和一些溶解的杂质。
(2)今年9月份南京城北污水系统处理一期工程将如期完成。届时湖南路、中山路、新模范马路及下关部分地区的水环境将首先得到改善。为了检测废水是否达到排放标准,请你设计以下实验:
①在实验室过滤除去废水中的固体杂质,所需的玻璃仪器有 、 、 ;
②用 来检测废水的酸碱度。
(3)三峡工程二期已于2003年6月1日开始蓄水。为防止三峡库区水被污染,应该采取的措施是(填序号) 。
①清理蓄水库库底固体废物 ②防治船舶污染 ③整治相关河流污染 ④治理库区和上游工业区污染
(4)许多化学反应都能生成水。请按照以下反应类型,各写一个生成水的化学方程式:
化合反应 ;
分解反应 ;
置换反应 ;
复分解反应 。
(5)载人飞船必须建立水的循环体系,以保证宇航员的生活用水并减少飞船的携水量。请将下图各项用箭头连接成水的循环体系(注:氢氧燃料电池反应产生电能,同时生成水)。
[答案](1)吸附 (2)①玻璃棒 烧杯 漏斗 ②pH试纸 (3)①②③④ (4)略
(5)
例2.下面是鼓浪屿淑庄花园前新设的一组垃圾箱及说明:
图不第45页第4题
(1)小明在整理房间时,清理出如下物品,它们应分别放入哪个垃圾箱(请填序号)?
A.废作业本 B.汽水易拉罐 C.生锈铁钉 D.矿泉水并瓶 E.烂苹果 F.涂改液瓶
应放入“可回收垃圾箱”的是: ;
应放入“不可回收垃圾箱”的是: ;
应放入“有害垃圾箱”的是: 。
(2)小明用盐酸除去铁钉上的锈(主要成分为氧化铁),以重新使用它,请写出除锈的化学方程式: 。
(3)废铜有两种回收方法:
方法一:Cu + 4HNO3 === Cu(NO3)2 + 2X↑+ 2H2O(X是一种大气污染物);
方法二:铜在空气中加热生成氧化铜,氧化铜再与盐酸反应生成氯化铜和水。
①方法一中,X的化学式为: ;方法二的优点是 。
②请写出从氯化铜溶液中提取铜的化学方程式: ;该反应属于化学反应的基本类型是 。
(4)请从可回收垃圾的类别中,举出一例说说化学的研究成果给社会进步带来的贡献: 。
(5)化学电池给人们生活带来许多便利,但任意丢弃的一节电池将严重污染1m2土壤。一些化学成就在给人们带来方便的同时,也给人类带来危害。对此,你认为在进行化学科学研究或发明时要注意的是: 。
[答案](1)ABCD E F (2)Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O (3)①NO2 ②Fe + CuCl2 === FeCl2 + Cu(有多种可能答案,只要正确均可) 置换反应 (4)本题是一个开放性问题,学生可以根据可回收垃圾中的几类物质,反衬来看其为人类带来的贡献。只要是与可回收物有关的化学应用成果,均可似为正确答案。可能的答案方向有:①三大合成材料的制造、应用、防治污染;②金属的制造、开采、应用、合金、保护、回收;③ 玻璃等无机材料;④纸张的发展、特种纸的开发、纸的制造和回收 (5)要注意研究成果的应用可能给人类环境(资源、安全、健康)等方面带来的影响,并加以克服和预见
例3.为了确定三种可燃性气体:CH4、H2、CO(简称试验气),
分别将它们在氧气中燃烧,把燃烧后生成的气体依次通过A、B两个 图为同步测试
洗气瓶(如右图)。回答下列问题: 上第181页第
(1)装置A中的液体是 ;装置B中的液体是 。 11题
(2)若装置A中的质量增加,B的质量不变,则试验气是 ,
燃烧的方程式为 。
(3)若装置A的质量不变,B的质量增加,则试验气是 ,B瓶中反应的化学方程式是 。
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[答案](1)浓硫酸,石灰水(或NaOH溶液等);(2)H2,2H2 + O2 ==== 2H2O;(3)CO,CO2 + Ca(OH)2 === CaCO3↓+H2O;(4)CH4,9m/11。
例4.某化学兴趣小组的同学在学习了纯碱(Na2CO3)的性质后,联想到家中蒸馒头时常用的物质小苏打(NaHCO3),于是采用市售的小苏打样品进行了如下实验探究。
实验一:探究碳酸氢钠的化学性质
(1)取样品溶于适量的水中,测得溶液的pH大于7。
(2)向小苏打样品中滴加盐酸,有大量气泡产生,经检验该气体是二氧化碳。该反应的化学方程式为 。
(3)向小苏打的溶液中加入澄清石灰水,生成了白色沉淀。
(4)同学们通过查阅资料,在老师的指导下采用了下图所示装置对小苏打和纯碱做了对比实验。实验中小试管内沾有无水硫酸铜粉末的棉花球变成蓝色,a烧杯中石灰水无明显现象,b烧杯中石灰水出现白色浑浊。试回答:
①在实验结束时,操作上要注意的问题是:
。
②由实验(4)可以得出的结论是 。
请你归纳出小苏打的化学性质(至少三点):
。
实验二:测定小苏打样品中NaHCO3的质量分数
市售的小苏打样品NaHCO3的质量分数的标注为95%,该兴趣小组对此产生了疑问,于是又进行了下面的实验(假设小苏打样品中的杂质可溶解于水,并对实验测定无影响)。测定过程:取10g固体样品加适量水完全溶解后,加入足量澄清石灰水,反应方程式如下:
Ca(OH)2 + NaHCO3 === CaCO3↓+ NaOH + H2O,
过滤得到沉淀(CaCO3),干燥后称量,其质量为10g。经计算得到NaHCO3的质量为8.4g。
结论:小苏打样品中NaHCO3的质量分数为84%,低于标注。
利用本题中的信息,请你设计出新的测定方案(简述实验方法和分析、推理过程):
[思路点拨]测定小苏打样品中NaHCO3的质量分数,设计方案可根据碳酸氢钠的性质。如与碱反应,由生成沉淀的量计算;也酸反应,由生成气体的量计算;加热易分解,由生成气体的量计算等。
[答案](2)NaHCO3 +HCl == NaCl + CO2↑+H2O (4)①应先将导管从烧杯中取出,再熄灭酒精灯 ②碳酸氢钠受热会分解,碳酸钠受热不分解(或碳酸钠比碳酸氢钠稳定);碳酸氢钠的水溶液呈碱性,能使酸碱指示剂变色;它可与酸发生反应;它可与碱反应;它受热能分解。
参考方案:
(1) 取一定量固体样品加热至完全分解,称量残留固体质量,得到的质量差即为气体二氧化碳的质量,可计算得到碳酸氢钠质量和质量分数并与样品的标注比较。(2)取一定量固体样品加入一定量的盐酸(足量)充分反应,称量反应后溶液的质量,得到的差量即为气体二氧化碳的质量,可计算得到碳酸氢钠质量和质量分数并与样品的标注比较。(3)取一定量固体样品,加入一定溶质质量分数的稀盐酸至恰好不再有气泡产生,根据消耗的稀盐酸的质量,可计算得到碳酸氢钠质量和质量分数并与样品的标注比较。
学生部分:
元素和化合物
例1. 对水有关问题的探究。
今年6月5日世界环境日的主题为:“水——20亿人生命之所系”。请你参与下列问题的讨论。
(1)右图是市场上出售的一种活性炭净水器示意图。
这种净水器可以除去水中的难溶性物质,同时利用活性炭 图为第40页第13题
的 作用除去臭味和一些溶解的杂质。
(2)今年9月份南京城北污水系统处理一期工程将如期完成。届时湖南路、中山路、新模范马路及下关部分地区的水环境将首先得到改善。为了检测废水是否达到排放标准,请你设计以下实验:
①在实验室过滤除去废水中的固体杂质,所需的玻璃仪器有 、 、 ;
②用 来检测废水的酸碱度。
(3)三峡工程二期已于2003年6月1日开始蓄水。为防止三峡库区水被污染,应该采取的措施是(填序号) 。
①清理蓄水库库底固体废物 ②防治船舶污染 ③整治相关河流污染 ④治理库区和上游工业区污染
(4)许多化学反应都能生成水。请按照以下反应类型,各写一个生成水的化学方程式:
化合反应 ;
分解反应 ;
置换反应 ;
复分解反应 。
(5)载人飞船必须建立水的循环体系,以保证宇航员的生活用水并减少飞船的携水量。请将下图各项用箭头连接成水的循环体系(注:氢氧燃料电池反应产生电能,同时生成水)。
例2.下面是鼓浪屿淑庄花园前新设的一组垃圾箱及说明:
图不第45页第4题
(1)小明在整理房间时,清理出如下物品,它们应分别放入哪个垃圾箱(请填序号)?
A.废作业本 B.汽水易拉罐 C.生锈铁钉 D.矿泉水并瓶 E.烂苹果 F.涂改液瓶
应放入“可回收垃圾箱”的是: ;
应放入“不可回收垃圾箱”的是: ;
应放入“有害垃圾箱”的是: 。
(2)小明用盐酸除去铁钉上的锈(主要成分为氧化铁),以重新使用它,请写出除锈的化学方程式: 。
(3)废铜有两种回收方法:
方法一:Cu + 4HNO3 === Cu(NO3)2 + 2X↑+ 2H2O(X是一种大气污染物);
方法二:铜在空气中加热生成氧化铜,氧化铜再与盐酸反应生成氯化铜和水。
①方法一中,X的化学式为: ;方法二的优点是 。
②请写出从氯化铜溶液中提取铜的化学方程式: ;该反应属于化学反应的基本类型是 。
(4)请从可回收垃圾的类别中,举出一例说说化学的研究成果给社会进步带来的贡献: 。
(5)化学电池给人们生活带来许多便利,但任意丢弃的一节电池将严重污染1m2土壤。一些化学成就在给人们带来方便的同时,也给人类带来危害。对此,你认为在进行化学科学研究或发明时要注意的是: 。
例3.为了确定三种可燃性气体:CH4、H2、CO(简称试验气),
分别将它们在氧气中燃烧,把燃烧后生成的气体依次通过A、B两个 图为同步测试
洗气瓶(如右图)。回答下列问题: 上第181页第
(1)装置A中的液体是 ;装置B中的液体是 。 11题
(2)若装置A中的质量增加,B的质量不变,则试验气是 ,
燃烧的方程式为 。
(3)若装置A的质量不变,B的质量增加,则试验气是 ,B瓶中反应的化学方程式是 。
(4)若装置A、B的质量都增加,则试验气是 ;若B的质量增加m克,则A的质量增加 克。
例4.某化学兴趣小组的同学在学习了纯碱(Na2CO3)的性质后,联想到家中蒸馒头时常用的物质小苏打(NaHCO3),于是采用市售的小苏打样品进行了如下实验探究。
实验一:探究碳酸氢钠的化学性质
(1)取样品溶于适量的水中,测得溶液的pH大于7。
(2)向小苏打样品中滴加盐酸,有大量气泡产生,经检验该气体是二氧化碳。该反应的化学方程式为 。
(3)向小苏打的溶液中加入澄清石灰水,生成了白色沉淀。
(4)同学们通过查阅资料,在老师的指导下采用了下图所示装置对小苏打和纯碱做了对比实验。实验中小试管内沾有无水硫酸铜粉末的棉花球变成蓝色,a烧杯中石灰水无明显现象,b烧杯中石灰水出现白色浑浊。试回答:
①在实验结束时,操作上要注意的问题是:
。
②由实验(4)可以得出的结论是 。 图为第56页第例2
请你归纳出小苏打的化学性质(至少三点):
。
实验二:测定小苏打样品中NaHCO3的质量分数
市售的小苏打样品NaHCO3的质量分数的标注为95%,该兴趣小组对此产生了疑问,于是又进行了下面的实验(假设小苏打样品中的杂质可溶解于水,并对实验测定无影响)。测定过程:取10g固体样品加适量水完全溶解后,加入足量澄清石灰水,反应方程式如下:
Ca(OH)2 + NaHCO3 === CaCO3↓+ NaOH + H2O,
过滤得到沉淀(CaCO3),干燥后称量,其质量为10g。经计算得到NaHCO3的质量为8.4g。
结论:小苏打样品中NaHCO3的质量分数为84%,低于标注。
利用本题中的信息,请你设计出新的测定方案(简述实验方法和分析、推理过程):