5．小明學(xué)習(xí)完九年級化學(xué)后，對“金屬與硫酸反應(yīng)快慢的影響因素”進行了探究．
【提出問題】金屬與硫酸反應(yīng)快慢受哪些因素的影響呢？
【猜想與假設(shè)】a．可能與硫酸的濃度有關(guān)；b．可能與反應(yīng)時的溫度有關(guān)．
【設(shè)計并實驗】小明用不同質(zhì)量分數(shù)的硫酸和相同形狀的鋅進行如表實驗．
實驗編號硫酸的質(zhì)量分數(shù)
（均取20mL）		溫度/℃收集40mL氣體所需時間/秒
①5%3048
②10%2041
③5%2069
④10%3032
【分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論】
（1）寫出鋅與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑．
（2）通過實驗①③相比，說明其它條件相同，溫度越高，反應(yīng)速率越快；通過實驗②③或①④（寫編號）說明反應(yīng)物濃度對反應(yīng)快慢有影響．
（3）如果硫酸質(zhì)量分數(shù)為5%，溫度為25℃，則收集40mL氣體所需的時間范圍為48s～69s．
【反思】
（1）小明在做以上四組反應(yīng)時，發(fā)現(xiàn)一開始反應(yīng)速率都很慢，原因是實驗前沒有除去鋅表面的氧化膜．
（2）濃度相同，顆粒大小可能影響化學(xué)反應(yīng)的速率，請設(shè)計實驗方案進行驗證在30℃時，向兩支試管中分別加入5g鋅粉、鋅粒，再分別取20mL10%的稀鹽酸，測定收集40mL氣體所需的時間．
（3）影響金屬與酸反應(yīng)快慢的因素還有很多，請你再設(shè)計實驗探究一種因素的影響．取兩份相同濃度、相同體積的稀硫酸，在相同溫度下，加入相同的片狀的鋅和鋁，比較收集相同體積的氫氣所需的時間．

分析 【分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論】
（1）根據(jù)稀硫酸與鋅反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋅和氫氣，寫出反應(yīng)的方程式進行分析；
（2）根據(jù)實驗①③中鹽酸的質(zhì)量分數(shù)，溫度不同，以及控制變量法進行分析；根據(jù)②③或①④中鹽酸的質(zhì)量分數(shù)不同，溫度相同進行分析；
（3）根據(jù)實驗①、③中鹽酸的質(zhì)量分數(shù)，以及反應(yīng)的溫度，分析鹽酸質(zhì)量分數(shù)為5%，溫度為25℃，則收集40mL氣體所需的時間；
【分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論】
（1）根據(jù)鋅的化學(xué)性質(zhì)活潑，易于氧氣反應(yīng)生成氧化鋅進行分析；
（2）根據(jù)控制變量法的具體操作進行分析；
（3）根據(jù)金屬的活動性，金屬活動性越強反應(yīng)越快解答；

解答 解：【分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論】
（1）稀硫酸與鋅反應(yīng)產(chǎn)生硫酸鋅和氫氣，反應(yīng)的方程式為：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；
（2）實驗①③中鹽酸的質(zhì)量分數(shù)，溫度不同，所以說明其它條件相同，溫度越高，反應(yīng)速率越快；②③或①④中鹽酸的質(zhì)量分數(shù)不同，溫度相同，
反應(yīng)速率不同，說明說明反應(yīng)物濃度對反應(yīng)快慢有影響；
（3）實驗①中鹽酸的濃度是5%，溫度是30℃，需要的時間是48s，實驗③中鹽酸的濃度是5%，溫度是20℃，需要的時間是69s，所以鹽酸質(zhì)量分數(shù)為5%，溫度為25℃，則收集40mL氣體所需的時間范圍為：48s～69s；
【反思】
（1）小明在做以上四組實驗時，發(fā)現(xiàn)一開始反應(yīng)速率都很慢，原因是：實驗前沒有除去鋅表面的氧化膜；
（2）濃度相同，顆粒大小可能影響化學(xué)反應(yīng)的速率，結(jié)合控制變量法可知，實驗方案為：在30℃時，向兩支試管中分別加入5g鋅粉、鋅粒，再分別取20mL10%的稀鹽酸，測定收集40mL氣體所需的時間．
（3）金屬活動性影響金屬與酸反應(yīng)快慢；
取兩份相同濃度、相同體積的稀硫酸，在相同溫度下，加入相同的片狀的鋅和鋁，比較收集相同體積的氫氣所需的時間．
故答案為：
【分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論】
（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑；
（2）其它條件相同，溫度越高，反應(yīng)速率越快；②③或①④；
（3）48s～69s；
【反思】
（1）實驗前沒有除去鋅表面的氧化膜；
（2）在30℃時，向兩支試管中分別加入5g鋅粉、鋅粒，再分別取20mL10%的稀鹽酸，測定收集40mL氣體所需的時間；
（3）取兩份相同濃度、相同體積的稀硫酸，在相同溫度下，加入相同的片狀的鋅和鋁，比較收集相同體積的氫氣所需的時間．

點評 本題以影響產(chǎn)生氫氣的反應(yīng)速率為實驗探究的形式考查了反應(yīng)物濃度、顆粒的大小、反應(yīng)溫度等因素對化學(xué)反應(yīng)速率的影響，重點在于培養(yǎng)學(xué)生的實驗探究能力，注意控制變量的運用．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：解答題

11．釣魚島是我國固有領(lǐng)土，釣魚島附近海域蘊藏著豐富的海底石油和天然氣，并且是我國東海靖漁場．我國福建，浙江和臺灣等地的漁民經(jīng)常到這一帶捕魚請回答：
（1）釣魚島附近水域海底蘊藏的天然氣主要成分是CH4（填化學(xué)式），石油屬于混合物（填“純凈物”或“混合物”）
（2）我國漁民在這一帶捕獲的魚類含有豐富的營養(yǎng)價值，魚肉是人體很好的蛋白質(zhì)（由氨基酸構(gòu)成的營養(yǎng)素）來源，魚鱗中含有多種不飽和脂肪酸和豐富的多種微量礦物質(zhì)，其中鈣，磷含量較高，此處鈣，磷是指元素（分子、原子、元素）．
（3）海水中含有很多雜質(zhì)，取一杯渾濁的海水，若要使其變得澄清，所需要的操作方法為過濾；若要使其變成較純凈的水，需要的操作方法為蒸餾．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：實驗探究題

12．（1）實驗室常利用以下裝置完成氣體制備及性質(zhì)實驗1，請回答：

①若用氯酸鉀制取氧氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是A（填字母），實驗過程中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氧氣和速率很慢，經(jīng)檢查不是氯酸鉀變質(zhì)，也不是裝置氣密性不好，你你認為可能的原因是未加二氧化錳；若用BC裝置制取氧氣，B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
②F是一種可用于集氣、洗氣等的多功能裝置，若將F裝置內(nèi)裝滿水，再連接量筒，就可以用于測定不溶于水且不與水反應(yīng)的氣體體積，則氣體應(yīng)從b（填“a”或“b”）進入F中．
③SO2通常是一種無色有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，易溶于水，排放到空氣中會形成酸雨，實驗室用常用F裝置來收集它，現(xiàn)利用如圖2裝置收集一瓶干燥的SO2氣體，裝置的導(dǎo)管按氣流方向連接的順序是d→c→a→b→e（填字母），裝置的H的作用是吸收多余的SO2，防止污染空氣．
（2）某無土栽培營養(yǎng)液的配方中可能含有氯化鉀、硫酸銨、碳酸氫銨中的一種或幾種物質(zhì)，為確定配方的成分，化學(xué)興趣小組的同學(xué)開展了以下探究活動：
（1）【實驗探究一】取少量固體樣品在研體中與熟石灰混合研磨，有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生，該氣體能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色，寫出可能發(fā)生該反應(yīng)的一個化學(xué)方程式NH4HCO3+Ca（OH）2=CaCO3+NH3↑+2H2O或（NH4）2SO4+Ca（OH）2=CaSO4+2NH3↑+2H2O．
（2）【實驗探究二】另取少量固體樣品溶于水得到溶液A，按下圖所示進行實驗，現(xiàn)象如圖所述（設(shè)發(fā)生的反應(yīng)都恰好完全進行）．請你回答下列問題：

①白色沉淀E是硫酸鋇．
②小明認為由實驗探究二可以確定該化肥中一定含有氯化鉀和硫酸銨，一定沒有碳酸氫銨．小強認為這個結(jié)論不正確，他的理由步驟Ⅰ中加入的稀鹽酸引入了氯離子，影響了氯化鉀的檢驗．為了使小明的結(jié)論正確，小強對上述實驗進行了改動，他的做法是將步驟Ⅰ中的稀鹽酸換為稀硝酸．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

9．我國科學(xué)家屠呦呦因發(fā)現(xiàn)用于治療瘧疾的藥物--青蒿素（化學(xué)式為C15H2205），挽救了數(shù)百萬人的生命，從而獲得2015年諾貝爾生理學(xué)及醫(yī)學(xué)獎．下列關(guān)于青蒿素的敘述錯誤的是（　�。�
A．青蒿素的一個分子中含有42個原子
B．青蒿素屬于無機物
C．青蒿素的相對分子質(zhì)量為282
D．青蒿素中碳元素的質(zhì)量分數(shù)約為63.8%

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：實驗探究題

16．在學(xué)習(xí)《常見的堿》課題時，某化學(xué)興趣小組在實驗室發(fā)現(xiàn)一瓶標(biāo)有澄清石灰水的試劑瓶底有一些白色固體物質(zhì)．課后同學(xué)們對這瓶石灰水是否變質(zhì)進行了探究．
[提出猜想]甲同學(xué)認為：石灰水完全變質(zhì)；
乙同學(xué)認為：石灰水部分變質(zhì)；
丙同學(xué)認為：石灰水沒有變質(zhì)．
[實驗方案]
 實驗 現(xiàn)象 結(jié)論 
甲的探究 從試劑瓶中取適量清液于試管中，向其中通入CO2氣體 石灰水沒有變渾濁甲的猜想正確 
乙的探究 實驗一：從試劑瓶中取適量清液于試管中，向其中滴加酚酞試液 酚酞試液變紅色乙的猜想正確 
實驗二：取少量白色固體，滴加稀鹽酸 有氣泡產(chǎn)生
[分析與討論]
大家通過分析和討論認為：如果丙同學(xué)的猜想也正確，則瓶底的白色固體物質(zhì)是Ca（OH）2（填化學(xué)式），其產(chǎn)生的原因是Ca（OH）2的溶解度隨溫度的升高而減小，有一部分氫氧化鈣析出．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：實驗探究題

10．小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)某視頻的包裝袋內(nèi)有一個小紙袋，上面寫著“視頻保鮮劑”，他很好奇，想和同學(xué)們對“食品保鮮劑”的成分進行探究．
【發(fā)現(xiàn)問題】“食品保鮮劑”的成分是什么？
【查閱資料】a．食品保鮮劑是利用其中的有效成分吸收空氣中的氧氣和水蒸氣，防止食品變質(zhì)．
b．初中階段學(xué)習(xí)過的能吸收氧氣或水蒸氣的物質(zhì)有：①氫氧化鈉　�、谏摇　、坭F粉　�、軡饬蛩�
【初步探究】同學(xué)們經(jīng)過討論，一致認為不可能是濃硫酸和氫氧化鈉，理由是氫氧化鈉和濃硫酸具有強烈的腐蝕性且濃硫酸是液體．
同學(xué)們打開小紙袋，發(fā)現(xiàn)袋內(nèi)固體為白色，則該保鮮劑的有效成分一定不是鐵粉．
【繼續(xù)探究】同學(xué)們對袋內(nèi)白色固體的成分繼續(xù)探究：
實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論與解釋
1．取樣品放入盛有水的試管中，用溫度計測量水溫先后的情況溫度升高白色固體中含有
氧化鈣
2．取樣品放入研缽，與硝酸銨一起研磨
有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生		白色固體中含有氫氧化鈣
3．取樣滴加稀鹽酸有氣體產(chǎn)生白色固體中含有碳酸鈣，產(chǎn)生該氣體的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．
【拓展應(yīng)用】食品保鮮劑除了能夠吸收氧氣或水蒸氣外，還應(yīng)具備一些要求，如：無毒等（寫一點）等．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

17．維生素C（C6H8O6）主要存在于蔬菜水果，它能促進人體生長發(fā)育，增強人體對疾病的抵抗力，近年來科學(xué)家還發(fā)現(xiàn)維生素C有防癌作用．下列關(guān)于維生素C的說法錯誤的是（　　）
A．維生素C是有機化合物
B．1個維生素分子有6個碳原子，8個氫原子，6個氧原子構(gòu)成
C．維生素C中C、H、0三種元素的質(zhì)量比為3：4：3
D．維生素C中氫元素的質(zhì)量分數(shù)為4.5%

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：選擇題

14．將N2、CO2、CO、HCl 四種物質(zhì)組成的混合氣體依次通過NaOH 溶液、灼熱的CuO、濃硫酸，假設(shè)每次處理均能完全反應(yīng)（或吸收）．則最后排出的氣體是（　　）
A．N2、COB．H2O （氣）、N2C．N2、CO2D．HCI、CO

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：解答題

15．水是人及一切生物生存所必需的，我們應(yīng)該了解有關(guān)水的一些知識．
（1）硬水給生活和生產(chǎn)帶來很多麻煩，含有Ca2+（填一種微粒符號）較多的水稱為硬水．
（2）下列物質(zhì)分別加入蒸餾水中，不斷攪拌后，能形成無色溶液的是C（填序號）．
A．粉筆灰    B．硫酸銅    C．蔗糖     D．食用油
（3）如圖是一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器，其中發(fā)生的主要反應(yīng)是氯化鈉和水在通電條件下反應(yīng)生成氫氧化鈉、氫氣 和氯氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑；
細菌
（4）在細菌作用下，可以用氨氣處理含有甲醇（CH3OH）的工業(yè)廢水，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為5CH3OH+12O2+6NH3═3X+5CO2+19H2O，則X的化學(xué)式為N2；
（5）日常生活中人們常將碗筷放在開水中煮沸，其化學(xué)原理是細菌體內(nèi)蛋白質(zhì)在“高溫”條件下發(fā)生了化學(xué)變化，失去原有的生理活性．

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同步練習(xí)冊答案