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3 g5%169分鐘448 mL實驗二 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

科學探究是奇妙的過程,請你一起參與實驗探究,并填寫下列空白。

  【提出問題】小松同學用雙氧水(過氧化氫溶液)清洗傷口時,不小心將過氧化氫溶液滴到水泥地面上,發(fā)現(xiàn)有大量氣泡產(chǎn)生。小松聯(lián)想到自己曾經(jīng)用二氧化錳作過氧化氫溶液的催化劑。他想,水泥塊能否也可作過氧化氫分解的催化劑呢?于是他到附近建筑工地取回一些小水泥塊,并用蒸餾水浸泡、沖洗、干燥,進行以下探究:

  【猜想】水泥塊能作過氧化氫分解的催化劑。

  【實驗驗證】

實驗步驟

實驗現(xiàn)象

實驗結論

實驗一

 

                   

                

木條不復燃

常溫下過氧化氫不分解或分解速率非常緩慢

實驗二

在裝有過氧化氫溶液的試管中加入水泥塊,然后將帶火星的木條伸入試管中

木條復燃

 

                 

                 

 

 

【結論】水泥塊能加快過氧化氫的分解速率,故水泥塊能作過氧化氫分解的催化劑。

 【討論與反思】小芳認為:僅憑上述兩個實驗還不能證明水泥塊為過氧化氫反應的催化劑,她覺得還需要增加一個探究實驗。探究                                        。

 【實驗步驟】(1)準確稱量水泥塊的質量;

(2)完成實驗二;

(3)待反應結束,將實驗二試管里的物質進行過濾、洗滌、                    ;

(4)對比反應前后水泥塊的質量。

 【分析】如果水泥塊反應前后質量不變,則說明可以作過氧化氫的催化劑。但小華認為,要證明小松的猜想,小芳的補充實驗還是不足,還需要補充一個探究實驗。探究                                                。

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下圖所示為實驗室常用的實驗裝置:

(1)寫出下列儀器名稱:a
酒精燈
酒精燈
;b
長頸漏斗
長頸漏斗

(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時,應選擇的發(fā)生裝置和收集裝置是
A,D或E
A,D或E
(填裝置的字母代號),化學方程式是
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
,該反應屬于
分解
分解
反應(填基本反應類型);試管口放一團棉花的作用是
防止高錳酸鉀粉末堵塞導管影響氣體導出
防止高錳酸鉀粉末堵塞導管影響氣體導出
;用D裝置收集氧氣時氧氣集滿的實驗現(xiàn)象是
有氣泡從集氣瓶口往外冒出
有氣泡從集氣瓶口往外冒出

(3)若用E裝置收集氫氣,則氫氣應從
d
d
口通入(填c或d).
(4)F裝置可用來測量生成的CO2氣體的體積,其中在水面上放一層植物油的目的是
防止二氧化碳溶于水
防止二氧化碳溶于水

(5)裝置C相對于裝置B在操作方面的優(yōu)勢為:
隨開隨用,隨關隨停
隨開隨用,隨關隨停

(6)某研究小組在實驗室制取二氧化碳的研究中發(fā)現(xiàn),通常不選用大理石與稀硫酸反應制取二氧化碳,其原因是反應生成硫酸鈣微溶物覆蓋在固體的表面,阻礙了大理石與稀硫酸的接觸,反應速率逐漸減慢甚至停止.為此該小組設立研究課題:選擇合適濃度的硫酸和適當?shù)姆磻獪囟戎迫《趸迹?br />[實驗一]選擇合適濃度的硫酸
操作:在28℃時,分別用裝有5mL不同濃度硫酸溶液的注射器向盛有1g直徑為2mm大理石細小顆粒的大試管中注入硫酸,記錄15分鐘內生成氣體的體積,見下表:
試管編號 1 2 3 4 5
硫酸濃度 15% 20% 25% 30% 35%
氣體體積/mL 35 47 55 51 42
[實驗二]選擇合適的反應溫度
操作:往盛有1g直徑為2mm大理石細小顆粒的大試管中分別加入5mL相同合適濃度而不同溫度的硫酸溶液,觀察反應的情況,記錄如下表:
試管編號 A B C D E
溫度(℃) 40 50 60 70 80
現(xiàn)象和
比較
有少量氣泡 氣泡比A號試管多 氣泡明顯比B號試管多 大量氣泡產(chǎn)生,與常溫用鹽酸反應相似 反應激烈,迅速產(chǎn)生大量氣體
請根據(jù)本次活動的研究目的,分析處理以上兩個表中數(shù)據(jù),得出結論:
①稀硫酸與大理石反應,在28℃時,選用硫酸的濃度最合適為
25%
25%
,因為濃度小于或大于此濃度對反應的影響是
生成氣體體積較少
生成氣體體積較少

②在合適的硫酸濃度下,應選擇最合適的反應溫度為
70
70
℃.
③除選用適當?shù)臏囟群秃线m濃度的硫酸之外,在反應過程中,為防止硫酸鈣覆蓋在大理石上,應增加
振蕩
振蕩
操作,更有利于氣體的制備.
④該研究小組為了研究
固液接觸面積
固液接觸面積
 對該反應速率的影響,在28℃進行了如下實驗.
試管編號 A B
試管內藥品 1g塊狀大理石與5mL25%稀硫酸 1g小顆粒大理石與5mL25%稀硫酸
現(xiàn)象和比較 有少量氣泡 迅速產(chǎn)生較多氣泡

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36、(1)實驗室制取二氧化碳用塊狀大理石或石灰石和稀鹽酸;
①其反應符號表達式
CaCO3+HCl=CaCl2+H2O+CO2

②可用的發(fā)生裝置有:
BCDEF
(選填上圖字母序號).

③裝置E或F相對于裝置C在操作方面的優(yōu)勢為:
隨開隨用隨關隨停

④排水法收集與排空氣法收集CO2的比較(分別用體積相同的2個集氣瓶收集)
⑤寫出澄清石灰水變渾濁的化學符號表達
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

(2)某研究小組在實驗室制取二氧化碳的研究中發(fā)現(xiàn),通常不選用大理石與稀硫酸反應制取二氧化碳,其原因是反應生成硫酸鈣微溶物覆蓋在固體的表面,阻礙了大理石與稀硫酸的接觸,反應速率逐漸減慢甚至停止.為此,該小組設立研究課題:選擇合適濃度的硫酸和適當?shù)姆磻獪囟戎迫《趸迹?BR>[實驗一]選擇合適濃度的硫酸
操作:在28℃時,用裝有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直徑為2mm大理石的大試管中注入硫酸,記錄15分鐘內生成氣體的體積,見下表
試管編號 1 2 3 4 5
硫酸濃度(%) 15 20 25 30 35
氣體體積(mL) 35 47 55 51 42
[實驗二]選擇合適的反應溫度
操作:往盛有1g直徑為2mm大理石的大試管中分別加入5mL相同合適濃度而不同溫度的硫酸溶液,觀察反應的情況,記錄如下表:
試管編號 A B C D E
溫度(℃) 40 50 60 70 80
現(xiàn)象和
比較
有少量氣泡 氣泡比A號試管多 氣泡明顯比B號試管多 大量氣泡產(chǎn)生,與常溫用鹽酸反應相似 反應激烈,迅速產(chǎn)生大量氣體
請根據(jù)本次活動的研究目的,分析處理以上兩個表中數(shù)據(jù),得出結論:
①稀硫酸與大理石反應,在28℃時,選用硫酸的濃度最合適為
25%
,因為濃度小于或大于此濃度對反應的影響是
高于或低于此濃度產(chǎn)生氣體速度減慢

②在合適的硫酸濃度下,應選擇最合適的反應溫度為
70
℃,因為溫度高于或低于該溫度對反應的影響是
其它溫度反應太慢或太快來不利于收集

③除選用適當?shù)臏囟群秃线m濃度的硫酸之外,在反應過程中,為防止硫酸鈣覆蓋在大理石上,應增加
振蕩(搖晃)
操作,更有利于氣體的制備.
④該研究小組為了研究
固液接觸面積(固體形狀)
對該反應速率的影響,進行了如下實驗.
試管編號 A B
試管內藥品 1g塊狀大理石與5mL25%稀硫酸 1g粉末狀大理石與5mL25%稀硫酸
現(xiàn)象和比較 有少量氣泡 迅速產(chǎn)生較多氣泡

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下列是初三某合作學習小組實驗室制取二氧化碳氣體
的研究過程,請你參與其中.
(一)在實驗制取過程中,請回答下列問題:
(1)如圖中燒瓶內放的藥品是大理石或
石灰石
石灰石
(填名稱);
(2)實驗室制取二氧化碳的符號表達式為是
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2
;
(3)小兵同學在用此裝置制取并驗證二氧化碳的性質時,在燒瓶內裝入固體藥品,在分液漏斗內加入稀鹽酸,打開分液漏斗的活塞,發(fā)現(xiàn)分液漏斗內液體不能滴下,可能的原因是
分液漏斗塞子未打開
分液漏斗塞子未打開

(4)小兵同學用排水法收集與排空氣法收集CO2的進行比較(分別用體積相同的2個集氣瓶收集),請幫他完成下表.
比較項目 排水法 向上排空氣法
收集方法可行性分析 CO2氣體生成和從水面逸出的速率遠大于其溶解和與水反應的速率 CO2密度比空氣大,
不與空氣發(fā)生反應
不與空氣發(fā)生反應
收集過程分析 集滿現(xiàn)象:
集氣瓶口有氣泡冒出
集氣瓶口有氣泡冒出
“驗滿”分析:因氣體無色,故集滿與否較難確定.即便用燃著木條移近容器口火焰熄滅,也難以證明空氣完全排盡.
向收集到的CO2集氣瓶內倒入等體積適量澄清石灰水,并振蕩 先渾濁后變澄清所需時間較短. 先渾濁后變澄清所需時間較長.
由上述實驗可得結論
二氧化碳可用排水法或向上排空氣法收集;
二氧化碳可用排水法或向上排空氣法收集;
;②
用排水法收集到的二氧化碳比較純凈
用排水法收集到的二氧化碳比較純凈
(二)實驗室制取二氧化碳通常不選用大理石與稀硫酸反應,其原因是反應生成的硫酸鈣微溶物覆蓋在固體的表面,阻礙了大理石與稀硫酸的接觸,反應速率逐漸減慢甚至停止.為此,該小組設立研究課題:選擇合適濃度的硫酸和適當?shù)姆磻獪囟戎迫《趸迹?br />【實驗一】選擇合適濃度的硫酸
操作:在28℃時,用裝有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直徑為2mm大理石的大試管中注入硫酸,記錄15分鐘內生成氣體的體積,見下表:
試管編號 1 2 3 4 5
硫酸濃度(%) 15 20 25 30 35
氣體體積(mL) 35 47 55 51 42
【實驗二】選擇合適的反應溫度
操作:往盛有1g直徑為2mm大理石的大試管中分別加入5mL相同合適濃度而不同溫度的硫酸溶液,觀察反應的情況,記錄如下表:
試管編號 A B C D E
溫度(℃) 40 50 60 70 80
現(xiàn)象和
比較
有少量氣泡 氣泡比A號試管多 氣泡明顯比B號試管多 大量氣泡產(chǎn)生,與常溫用鹽酸反應相似 反應激烈,迅速產(chǎn)生大量氣體
請根據(jù)本次活動的研究目的,分析處理以上兩個表中數(shù)據(jù),得出結論:
(1)稀硫酸與大理石反應,在28℃時,選用硫酸的濃度最合適為
25
25
%.
(2)在合適的硫酸濃度下,應選擇最合適的反應溫度為
70
70
℃.
(3)除選用適當?shù)臏囟群秃线m濃度的硫酸之外,在反應過程中,為防止硫酸鈣覆蓋在大理石上,應增加
振蕩試管
振蕩試管
操作,更有利于氣體的制備.
(4)你認為該研究小組還可以研究
大理石顆粒大小
大理石顆粒大小
對該反應速率的影響.
(5)計算:①碳酸鈣中各元素的質量比
C:O:Ca=12:48:40
C:O:Ca=12:48:40
.②實驗室現(xiàn)需要含碳酸鈣80%以上的石灰石制取二氧化碳,現(xiàn)有一石灰石樣品,測定其鈣元素的含量為36%,請計算是否符合要求.(寫出計算過程)

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某研究小組在實驗室制取二氧化碳的研究中發(fā)現(xiàn),通常不選用大理石與稀硫酸反應制取二氧化碳,其原因是反應生成硫酸鈣微溶物覆蓋在固體的表面,阻礙了大理石與稀硫酸的接觸,反應速率逐漸減慢甚至停止.為此,該小組設立研究課題:選擇合適濃度的硫酸和適當?shù)姆磻獪囟戎迫《趸迹?BR>
[實驗一]選擇合適濃度的硫酸
操作:在28℃時,用裝有5mL硫酸溶液的注射器向盛有l(wèi)g直徑為2mm大理石的大試管中注入硫酸,記錄15分鐘內生成氣體的體積,見下表:
試管編號 1 2 3 4 5
硫酸濃度(%) 15 20 25 30 35
氣體體積(mL) 35 47 55 51 42
[實驗二]選擇合適的反應溫度
操作:往盛有l(wèi)g直徑為2mm大理石的大試管中分別加入5mL相同合適濃度而不同溫度的硫酸溶液,觀察反應的情況,記錄如下表:
試管
編號
A B C D E
溫度(℃) 40 50 60 70 80
現(xiàn)象和比較 有少量
氣泡
氣泡比A
號試管多
氣泡明顯比B
號試管多
大量氣泡產(chǎn)生,與常溫用鹽酸反應相似 反應激烈,迅速產(chǎn)生大量氣體
請根據(jù)本次活動的研究目的,分析處理以上兩個表中數(shù)據(jù),得出結論:
(1)稀硫酸與大理石反應,在28℃時,選用硫酸的濃度最合適為
25
25
%.
(2)在合適的硫酸濃度下,應選擇最合適的反應溫度為
70
70
℃.
(3)除選用適當?shù)臏囟群秃线m濃度的硫酸之外,在反應過程中,為防止硫酸鈣覆蓋在大理石上,應增加
搖動試管
搖動試管
操作,更有利于氣體的制備.
(4)該研究小組為了研究
碳酸鈣固體顆粒大小
碳酸鈣固體顆粒大小
對該反應速率的影響,進行了如下實驗.
試管編號 A B
試管內藥品 1g塊狀大理石與5mL25%稀硫酸 1g粉末狀大理石與5mL25%稀硫酸
現(xiàn)象和比較 有少量氣泡 迅速產(chǎn)生較多氣泡
(5)根據(jù)上述實驗研究,你覺得在圖1、圖2、圖3的硫酸和大理石反應的裝置中,最佳選用
(填
編號).

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