3.在一次實驗課上,老師讓同學(xué)們用從各自家中裝修剩下的大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳.(1)此反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.小明發(fā)現(xiàn),相鄰小組氣體產(chǎn)生的速率比自己小組的快.小明將這一情況報告老師,老師鼓勵他們對此問題共同探究.
[提出問題]影響二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生速率的因素是什么?
[作出猜想]①因為來自不同地點所以大理石中大理石的中碳酸鈣的含量不同;
②所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同;
③還可能是大理石的顆粒大小不同等.
[設(shè)計實驗](1)驗證猜想②是否成立,要寫出你設(shè)計的實驗:分別取質(zhì)量、形狀相同的大理石分別加入到等體積的5%及10%的稀鹽酸中進(jìn)行實驗(合理即可).
(2)[交流討論]實驗中甲同學(xué)通過觀察氣泡產(chǎn)生的劇烈程度,比較反應(yīng)速率.乙同學(xué)認(rèn)為不妥,請你寫出你的看法及理由速率都較快,無法比較氣泡的多少.丙同學(xué)建議使用排水法收集二氧化碳,發(fā)現(xiàn)二氧化碳也能用排水集氣法將集氣瓶中的水排盡并集滿,但一般我們說二氧化碳能溶解于水中所以不能用排水法收集,請你猜想試說出此種方法收集滿二氧化碳的原因二氧化碳溶于水較少,溶解達(dá)到飽和后不再溶解;或收集速率大于溶解速率等,如果你有更好的方法比較產(chǎn)生氣體快慢的方法請寫出一種(表述或畫圖均可)排油法(水的上方放一層植物油)或連接氣球收集等.

分析 根據(jù)反應(yīng)物書寫化學(xué)方程式;
【作出猜想】從藥品的表面積和含量等方面猜想;
【設(shè)計實驗】(1)利用控制變量法控制鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)這個變量設(shè)計實驗;
【交流討論】根據(jù)氣體的溶解限量等分析采用排水法收集的原因;精確實驗結(jié)果就要通過準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)來證明,故應(yīng)該準(zhǔn)確確定相同時間內(nèi)二氧化碳的量等進(jìn)行分析和設(shè)計實驗.

解答 解:大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳的化學(xué)方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.
【作出猜想】影響二氧化碳產(chǎn)生速率的因素還可能是碳酸鈣的含量、大理石的顆粒大小等不同;
【設(shè)計實驗】(1)驗證猜想②是否成立,對鹽酸的要求是鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同.
【交流討論】因為反應(yīng)都比較劇烈,因此無法比較氣泡的多少;
若二氧化碳溶于水較少,溶解達(dá)到飽和后不再溶解;或收集速率大于溶解速率等都可以采用排水法收集到二氧化碳;
若要做到精確比較,應(yīng)該測量的實驗數(shù)據(jù)是相同時間內(nèi)收集的二氧化碳體積(或收集相同體積二氧化碳所需的時間),因此可以利用二氧化碳不溶于植物油,可以在水的上方放一層植物油或用氣球進(jìn)行收集等.
故答案為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
【作出猜想】大理石的中碳酸鈣的含量不同、大理石的顆粒大小不同等;
【設(shè)計實驗】分別取質(zhì)量、形狀相同的大理石分別加入到等體積的5%及10%的稀鹽酸中進(jìn)行實驗(合理即可);
【交流討論】速率都較快,無法比較氣泡的多少;二氧化碳溶于水較少,溶解達(dá)到飽和后不再溶解;或收集速率大于溶解速率等;排油法(水的上方放一層植物油)或連接氣球收集等.

點評 通過控制變量的方法研究化學(xué)問題是一種常用的方法,同學(xué)們要學(xué)會如何控制一個反應(yīng)的變量,明確哪些變量可以控制等.

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:填空題

11.CO2是造成溫室效應(yīng)增強(qiáng)的主要氣體,CO2在催化劑、230℃、壓力為5-10MPa等條件下與氫氣反應(yīng)來制備甲醇等物質(zhì),被認(rèn)為是目前短期間內(nèi)固定大量排放CO2的既經(jīng)濟(jì)又有效的方法之一.“碳捕捉技術(shù)”是指通過一定的方法,將工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的CO2分離出來并利用,能有效地減少CO2氣體的排放.如可利用NaOH溶液來“捕捉”CO2,其基本過程如下圖所示(部分條件及物質(zhì)未標(biāo)出).

根據(jù)以上信息判斷,分析完成以下問題.
(1)請寫出工業(yè)上用CO2制備甲醇的化學(xué)方程式為:CO2+3H2$\frac{\underline{\;\;\;催化劑\;\;\;}}{高溫高壓}$CH4O+H2O;
(2)下列有關(guān)“碳捕捉技術(shù)”方法的敘述中正確的是D;
A.能耗不大是該方法的一大優(yōu)點
B.整個過程中,只有一種物質(zhì)可以循環(huán)利用
C.“反應(yīng)分離”環(huán)節(jié)中,分離物質(zhì)的基本操作是蒸發(fā)結(jié)晶
D.該方法可以減少碳排放,捕捉到的CO2還可以用來制備甲醇等產(chǎn)品
(3)甲醇是重要化工原料和石油補(bǔ)充替代合成燃料,通過加氫將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的研究倍受關(guān)注,但工業(yè)上用CO2制備甲醇目前尚未得以推廣使用,請你根據(jù)所學(xué)的知識,從經(jīng)濟(jì)、環(huán)境或生產(chǎn)工藝等角度,提出實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)需要解決的關(guān)鍵環(huán)節(jié)(請列出兩條).
①解決能耗大問題;
②解決氫源限制問題.

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

12.用化學(xué)式填空:2個硫酸根離子2SO42-;一種常見的復(fù)合肥KNO3

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

9.配制4%的氯化鈉溶液,不需要用到的儀器是( 。
A.燒杯B.玻璃棒C.漏斗D.托盤天平

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.水在實驗中的作用不可忽視,圖中四個實驗分別用到水.

(1)實驗A玻璃棒的作用是引流.
(2)實驗B中水的作用是防止高溫生成物濺落瓶底,使集氣瓶炸裂.
(3)實驗C中通過燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶中的體積可得的結(jié)論是氧氣占空氣的體積是$\frac{1}{5}$;.
(4)實驗D中水的作用是熱水能提供熱量和且能使水中的白磷與空氣隔絕.

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

8.某研究人員按如圖所示流程進(jìn)行“燃煤煙氣的脫硫研究”,實驗中,先一次性分別在相應(yīng)裝置中加入水和鐵,然后連續(xù)通入CO2、SO2和O2混合氣體,反應(yīng)液多次循環(huán),但過量的鐵仍在反應(yīng)裝置中與循環(huán)進(jìn)入的反應(yīng)液不斷反應(yīng),經(jīng)過多次循環(huán)以后,導(dǎo)出的反應(yīng)液可用于制備FeSO4•7H2O.

(1)吸收裝置的溫度不宜過高,原因是溫度過高,氣體的溶解度下降,不利于反應(yīng)的進(jìn)行,該裝置中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO2+2H20+O2=2H2SO4
(2)反應(yīng)裝置的溫度控制在40℃左右,其中的反應(yīng)化學(xué)方程式為Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑,此時欲加快該反應(yīng)速率可采取的措施有攪拌(或采用更細(xì)的鐵粉)(寫出一種即可).
(3)實驗中,對第一次循環(huán)中反應(yīng)液的pH在ABD三點進(jìn)行跟蹤監(jiān)測,ABD三點pH由小到大的次序為BDA,若忽略循環(huán)中的熱量散失,CD兩點中溫度高的是D點.
(4)經(jīng)過多次循環(huán)以后導(dǎo)出反應(yīng)液,經(jīng)過冷卻結(jié)晶、過濾、洗凈晶體和干燥即可制得FeSO4•7H2O.
(5)上述流程中存在兩個可改進(jìn)處,一是廢熱利用,二是可利用尾氣1和尾氣2在一定條件下催化合成甲醇CH4O(同時有H2O生成),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+3H2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$CH4O+H2O.

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.小馨同學(xué)在復(fù)習(xí)化學(xué)知識時,有如下歸納或總結(jié),你認(rèn)為不正確的是( 。
A.堿都含有氫元素,但含有氫元素的化合物不一定是堿
B.糖類、蛋白質(zhì)、油脂、纖維素、鹽和水,通常稱為營養(yǎng)素
C.用加水溶解的方法檢驗純堿中是否混入了食鹽
D.中和反應(yīng)有鹽和水生成,有鹽和水生成的反應(yīng)不一定是中和反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

12.某化學(xué)興趣小組在實驗室中模擬工業(yè)煉鐵的原理,并探究CO與Fe2O3反應(yīng)的生成物,通過查閱資料知道::①草酸(H2C2O4)固體與濃硫酸混合加熱會產(chǎn)生一氧化碳,反應(yīng)方程式為:H2C2O4$\frac{\underline{\;濃硫酸\;}}{△}$CO↑+CO2↑+H2O.
②NaOH溶液可以吸收二氧化碳,
③常溫下,Ca(OH)2微溶于水;于是他設(shè)計了如圖1的實驗裝置,結(jié)合裝置回答下列問題:

(1)圖A是用固體草酸和濃硫酸制取CO的反應(yīng)裝置,你認(rèn)為應(yīng)選擇圖2中的。ㄌ钛b置編號);
(2)圖中裝置C、D的作用分別是判斷二氧化碳是否被氫氧化鈉溶液完全吸收、干燥一氧化碳?xì)怏w;
(3)該裝置設(shè)計有一個明顯缺陷,你認(rèn)為是沒有處理尾氣.
(4)實驗時準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量純凈的Fe2O3固體按圖進(jìn)行實驗,當(dāng)E中固體全部變黑后,繼續(xù)通入CO直到玻璃管冷卻.將得到黑色的固體加入到足量的稀鹽酸,發(fā)現(xiàn)固體全部溶解,但無氣泡產(chǎn)生.
查閱資料:a.鐵的氧化物在足量的稀鹽酸中均能全部溶解.
b.Fe2O3與CO反應(yīng)的固體生成物可能情況如下:Fe2O3$\stackrel{400℃~500℃}{→}$Fe3O4$\stackrel{500℃~600℃}{→}$$\underset{FeO}{黑色}$$\stackrel{700℃~800℃}{→}$Fe
根據(jù)“無氣泡”猜想,黑色粉末可能是:①Fe3O4;②FeO;③Fe3O4、FeO
(5)定量分析,用電子天平稱量得部分?jǐn)?shù)據(jù)如下:
玻璃管質(zhì)量玻璃管及其中固體的質(zhì)量裝置F及其中物質(zhì)的總質(zhì)量
反應(yīng)前28.20g33.00g300.0g
反應(yīng)后32.84g300.4g
根據(jù)上述數(shù)據(jù),推斷出反應(yīng)后黑色固體的成分是Fe3O4

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源:【全國市級聯(lián)考】山東省壽光市2017屆九年級學(xué)業(yè)水平模擬考試(一模)化學(xué)試卷 題型:探究題

化學(xué)興趣小組的同學(xué)在探究堿的化學(xué)性質(zhì)時,完成了如下左圖所示的兩個實驗。實驗后,小明同學(xué)將廢液倒入同一廢液缸中,發(fā)現(xiàn)混合廢液渾濁并顯紅色。請你完成下列問題:

(1)A實驗中發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象為 。

(2)B實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

(3)【提出問題】廢液中,能使酚酞溶液變紅的物質(zhì)可能是那些呢?

【作出猜想】猜想一:廢液中,能使酚酞溶液變紅的物質(zhì)可能是氫氧化鈉;

猜想二:廢液中,能使酚酞溶液變紅的物質(zhì)還可能是 ;

猜想三:廢液中,能使酚酞溶液變紅的物質(zhì)還可能是氫氧化鈣;

【實驗驗證】同學(xué)們對可能含有的堿性物質(zhì)進(jìn)行確定,取一定量的廢液過濾,向濾液中逐滴加入稀鹽酸,根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象得到了如上右圖所示的圖像。

【結(jié)論】分析圖像數(shù)據(jù)得出,廢液中使酚酞溶液變紅的物質(zhì)一定是 ,一定不是 。

【拓展提高】為了使以上廢液實現(xiàn)安全排放,你的做法是 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案