【題目】小華同學在探究金屬與酸反應時,將鋁片、鋅片打磨后,分別投入盛有等體積、等濃度稀鹽酸的試管中,觀察到鋁與稀鹽酸反應較鋅與稀鹽酸反應快。
(提出問題)金屬與鹽酸反應快慢,除與金屬的種類有關外,還受哪些因素的影響呢?
(猜想與假設)a.可能與鹽酸的濃度有關;b.可能與反應時的溫度有關;c.你的猜想是________。
實驗編號 | 鹽酸的濃度(均取20mL) | 溫度/℃ | 記錄的數(shù)據(jù) |
① | 5% | 30 | |
② | 10% | 20 | |
③ | 5% | 20 | |
④ | 10% | 30 |
(設計并實驗)小明利用圖甲所示裝置,用不同濃度的鹽酸和相同形狀的鋁片進行如下實驗。
(交流討論)(1)請寫出鋁與酸反應的化學方程式:____________。
(2)實驗前小明先將分液漏斗的活塞關閉,再將注射器活塞往右拉,松手后,觀察到注射器活塞回到原處。小明進行該操作的目的是__________。
(分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論)(3)實驗中記錄的數(shù)據(jù)可能是:__________;對比實驗②③可知_________對金屬與酸反應的速率的影響
(4)實驗表明,四次實驗時反應的速率由快到慢依次為④、②、①、③.根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)分析,如果鹽酸濃度為10%,溫度為25℃,則所記錄數(shù)據(jù)應該介于_____________兩次實驗所記錄的數(shù)據(jù)之間。
(拓展延伸)(5)小明進行鋁與稀鹽酸反應時,試管外壁發(fā)燙,并測得實驗過程中生成氫氣的體積隨時間變化的曲線如圖乙所示,根據(jù)曲線歸納鋁與稀鹽酸反應速率的變化規(guī)律:___________。
(6)研究小組同學對鋁和稀鹽酸的反應進行再探究。將橡皮塞連接氣體壓力傳感器,燒瓶中放入圖片和稀鹽酸,塞緊瓶塞并打開儀器,一段時間后,得到如丙圖所示的氣體壓強與時間的關系曲線圖。CD段氣體壓力逐漸下降的原因是:___________。
【答案】金屬與酸的接觸面積 檢查裝置氣密性 相同時間內(nèi)注射器中收集到氣體的體積(或注射器中收集相同體積氣體所用的時間) 鹽酸的濃度 實驗②與實驗④ 開始由慢變快,一段時間后,由快變慢 到C點反應完成,氣體體積最大,并且該反應放熱,所以反應結(jié)束后,隨著溫度降低,氣體體積減小,壓力逐漸下降
【解析】
猜想與假設:a.可能與鹽酸的濃度有關;b.可能與反應時的溫度有關;c.你的猜想是金屬與酸的接觸面積有關;
(1)鋁與稀鹽酸反應產(chǎn)生氯化鋁和氫氣的化學方程式:;
(2)實驗前小明先將分液漏斗的活塞關閉,再將注射器活塞往右拉,松手后,觀察到注射器活塞回到原處。小明進行該操作的目的是:檢查裝置氣密性,確保實驗成功;
(3)實驗中記錄的數(shù)據(jù)可能是:相同時間內(nèi)注射器中收集到氣體的體積(或注射器中收集相同體積氣體所用的時間);實驗②中稀鹽酸濃度為10%,實驗③稀鹽酸的濃度為5%,兩者稀鹽酸的濃度不同;對比可知稀鹽酸濃度對金屬與酸反應的速率的影響;
(4)實驗表明,四次實驗時反應的速率由快到慢依次為④、②、①、③.根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)分析,如果鹽酸濃度為10%,溫度為25℃,則所記錄數(shù)據(jù)應該介于實驗②與實驗④兩次實驗所記錄的數(shù)據(jù)之間。因為實驗②的稀鹽酸濃度為10%,溫度為20℃,實驗④的稀鹽酸濃度為10%,溫度為30℃;
(5)小明進行鋁與稀鹽酸反應時,試管外壁發(fā)燙,并測得實驗過程中生成氫氣的體積隨時間變化的曲線,根據(jù)曲線歸納鋁與稀鹽酸反應速率的變化規(guī)律:開始由慢變快,因為:隨著反應的發(fā)生,放出熱量,溶液溫度升,一段時間后,稀鹽酸濃度較小,熱量散失,由快變慢;
(6)研究小組同學對鋁和稀鹽酸的反應進行再探究。將橡皮塞連接氣體壓力傳感器,燒瓶中放入圖片和稀鹽酸,塞緊瓶塞并打開儀器,一段時間后,得到如丙圖所示的氣體壓強與時間的關系曲線圖。CD段氣體壓力逐漸下降的原因是:到C點反應完成,氣體體積最大,并且該反應放熱,所以反應結(jié)束后,隨著溫度降低,氣體體積減小,壓力逐漸下降;
科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】甲、乙、丙、丁均為初中化學常見物質(zhì),它們有如圖轉(zhuǎn)化關系,請根據(jù)圖回答問題.
(1)若丙是相對分子質(zhì)量最小的單質(zhì),請寫出符合上述轉(zhuǎn)化關系的方程式__.
(2)若甲、乙均為黑色﹣固體,氣體丙能使澄清石灰水變渾濁,則上述轉(zhuǎn)化的方程式為__.
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】學習金屬的化學性質(zhì)時,老師給同學們做了鋅與稀硫酸反應制取氫氣的實驗。有同學問老師:可以用鋅與濃硫酸反應來制取氫氣嗎?老師讓同學們先去查資料,然后對鋅與濃硫酸反應產(chǎn)生的氣體進行探究
(提出問題)鋅與濃硫酸完全反應產(chǎn)生的氣體是什么?
(查閱資料)
(1)濃硫酸是強氧化性酸,能與多數(shù)金屬(如Mg、Zn、Cu等)反應產(chǎn)生SO2。
鋅與濃硫酸反應:
(2)SO2是一種有刺激性氣味的有毒氣體,與CO2有相似的化學性質(zhì),與Ca(OH)2反應產(chǎn)生不溶于水的CaSO3(提出猜想)猜想1:只有SO2 猜想2:H2和SO2 猜想3:_____。
(實驗探究)
同學們在老師指導下設計并進行如下圖的實驗:
(現(xiàn)象與結(jié)論)
實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
(1)_____。 | 有SO2產(chǎn)生。 |
(2)黑色的氧化銅變紅色 | _____。 |
(得出結(jié)論)猜想_____正確。
(反思與拓展)
(1)實驗中兩處用了濃硫酸。濃硫酸2的作用是_____。
(2)有同學提出:實驗進行到后階段才能觀察到黑色的氧化銅逐漸變紅色。請解釋實驗開始階段CuO處沒有明顯現(xiàn)象的原因:_____。
(3)實驗室用金屬與濃硫酸反應制取較純的SO2氣體,現(xiàn)有金屬Zn和Cu最好選用金屬_____理由是_____。
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】將燃著的蠟燭放入密閉的容器中,同時用氧氣傳感器測得密閉容器中氧氣含量的變化如圖所示。下列說法正確的是( )
A.蠟燭燃燒前密閉容器內(nèi)的氣體全部是氧氣
B.蠟燭熄滅是因為容器內(nèi)的氧氣全部被消耗
C.蠟燭熄滅后容器內(nèi)的氣體全部是二氧化碳
D.蠟燭熄滅的原因是容器內(nèi)氧氣的體積分數(shù)小于一定值時,蠟燭無法燃燒
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【題目】學習質(zhì)量守恒定律后,某化學興趣小組的同學利用如圖所示的三個實驗探究質(zhì)量守恒定律。
[提出問題]化學反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和是否相等?
[猜想假設]猜想1:不相等;猜想2:相等。
[實驗探究]甲、乙、丙三組同學用托盤天平分別稱量反應前后物質(zhì)的質(zhì)量。
實驗方案 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論 | |
甲組 | 產(chǎn)生大量氣泡,天平指針向右偏轉(zhuǎn)。 | 不相等。 導致甲組方案反 應前后質(zhì)量不相等的原因是____________。 | |
乙組 | 產(chǎn)生藍色沉淀,天平指針_____________。(“向右偏轉(zhuǎn)”、 “向左偏轉(zhuǎn)”或“不發(fā)生偏轉(zhuǎn)”) | 相等 | |
丙組 | _____________, 天平指針沒有發(fā)生偏轉(zhuǎn)。 | 相等 |
[反思評價]在探究化學反應前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和是否相等時,凡是有氣體生成或參加的反應一定要在_____中進行。
[得出結(jié)論]甲組同學對裝置進行改進后再次探究,亦能得出猜想2正確的結(jié)論。經(jīng)同學們進一步討論分析發(fā)現(xiàn),反應體系中的反應儀器和未參加反應的物質(zhì)質(zhì)量在反應前后保持不變,最終得出結(jié)論是:_____________________的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。
[微觀解釋]化學反應前后,原子的_______________________沒有改變,原子的數(shù)目沒有增減,原子的質(zhì)量沒有變化,所以質(zhì)量守恒。
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科目:初中化學 來源: 題型:
【題目】現(xiàn)有25 g石灰石樣品,請按下面要求計算:
(1)25 g樣品與足量的稀鹽酸反應放出8.8 gCO2(雜質(zhì)不溶于酸,且不與酸反應),請計算該樣品的純度(CaCO3的質(zhì)量分數(shù))是多少_______?
(2)若將25 g樣品平均分成兩份,分別加工成塊狀和粉末狀,將兩份樣品分別放入錐形瓶中,同時加入相同體積,相同濃度的足量稀鹽酸充分反應,請在圖像上畫出塊狀樣品和粉末狀藥品與稀鹽酸反應放出CO2的曲線示意圖______。
(3)若將一定質(zhì)量的該石灰石樣品高溫煅燒,有關物質(zhì)質(zhì)量隨反應時間的變化如表所示:
時間/min | t1 | t2 | t3 | t4 | t5 |
CO2質(zhì)量/g | 2.2 | 4.4 | 6.6 | 8.8 | 8.8 |
剩余固體質(zhì)量/g | 22.8 | 20.6 | m | 16.2 | 16.2 |
則m=_______,t3時剩余固體中除雜質(zhì)外含有的物質(zhì)是_____(填化學式)。
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【題目】為了測定石灰石樣品的純度( 雜質(zhì)與稀鹽酸不反應)。小組同學設計如下兩個方案。
[查閱資料]①純度=純物質(zhì)質(zhì)量/樣品總重量x100%
②無水CaCl2可吸收水蒸氣,不與CO2反應
[進行實驗]將石灰石研成粉末,每次均取5.0g.稀鹽酸每次取濃度、體積均相同且足量。多次實驗,求平均值。
方案1 : [實驗裝置 1]
[實驗步驟1]
①讀取反應前電子天平的示數(shù)(m1)
②將稀鹽酸全部倒入燒杯中
③待反應停止后,立即讀取電子天平的示數(shù)(m2)
[實驗結(jié)果1]純度平均值為83.8%
方案2: [實驗裝置 2]
[實驗步驟2]
①在氣密性良好的裝置中裝入藥品
②稱量反應前燒杯和燒杯中液體的質(zhì)量(m3)
③迅速滴加入過量的稀鹽酸后關閉活塞
④反應停止后,立即稱量燒杯和其中液體的質(zhì)量(m4)
[實驗結(jié)果2]純度平均值為55.2%
[解釋與結(jié)論]
(1)方案1中,判斷碳酸鈣反應完的現(xiàn)象是_____,用實驗步驟1中的數(shù)據(jù)表示出最終生成二氧化碳的質(zhì)量約是_____。
(2)方案2的裝置在裝藥品前如何檢驗氣密性_____。方案2中燒杯內(nèi)反應的化學方程式是_____。方案2中測得的樣品純度偏小的原因可能是_____(寫一種即可)。
[反思與改進]
為提高測量結(jié)果的準確性,對實驗1裝置按如圖進行改進,測得樣品純度的平均值為80.6%。
(3)反應前后,兩次稱量整個裝置及藥品的總質(zhì)量。為了測量結(jié)果更準確,在第二次稱量前,應該進行的操作是_____。
(4)裝置中的“無水CaCl2”能提高測量結(jié)果的準確性,其原因是_____。
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【題目】下列問題的研究中,沒有利用對比的方法設計實驗的是( )
A. 研究空氣中氧氣的含量 B. 研究鐵生銹的條件
C. 研究燃燒的條件 D. 研究二氧化碳與水的反應
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【題目】構(gòu)建知識網(wǎng)絡可以幫助我們更好地掌握知識間的內(nèi)在聯(lián)系。如圖是初中化學常見的四種物質(zhì)之間的反應關系,其中A為同態(tài)單質(zhì),B和D的元素組成相同,B可用作氣體肥料(部分物質(zhì)已去)。請回答下列問題:
(1)寫出物質(zhì)的化學式:A______;D__________.
(2)B轉(zhuǎn)化為D的化學方程式是__________
(3)若C是一種不溶于水的白色固體。則C轉(zhuǎn)化為B的化學方程式為__________。
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