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金屬鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣,化學課外小組的同學對“鋅與硫酸反應快慢的影響因素”進行了探究。
【提出問題】鋅與硫酸反應的快慢受哪些因素的影響呢?
【猜想與假設】a.可能與硫酸的質量分數有關;b.可能與鋅的形狀有關。
【設計并實驗】小組同學用不同質量分數的硫酸和不同形狀的鋅進行如下實驗。

實驗編號
硫酸的質量分數
(均取20mL)
鋅的形狀
(均取1g)
氫氣的體積(mL)
(均收集3分鐘)
①  
20%
鋅粒
31.7
②  
20%
鋅片
50.9
③  
30%
鋅粒
61.7
④  
30%
鋅片
79.9
(1)小組同學用右圖裝置收集并測量氫氣的體積,其中量筒的作用是       ,氫氣應從        (填e或f或g)管通入。(已知:氫氣難溶于水)
【收集證據】
(2)要比較不同質量分數的硫酸對反應快慢的影響,應選擇的實驗編號是       。
【得出結論】
(3)結論是                             
【評價與反思】
(4)下表是小組同學第①組實驗的詳細數據。
時段(均為1分鐘)
第1分鐘
第2分鐘
第3分鐘
第4分鐘
第5分鐘
第6分鐘
H2的體積
3.1mL
16.7mL
11.9mL
9.6mL
7.6mL
6.0mL
請描述鋅與硫酸反應快慢的變化           ,并解釋第二分鐘以后變化的原因      。
(5)鋅與硫酸反應的快慢可能還受溫度因素的影響,請設計實驗驗證               。

(1) 根據進入量筒中水的體積,判斷生成氫氣的體積     e 
(2)、佗刍颌冖堋
(3) 硫酸的質量分數越大,反應速率越快或鋅與硫酸的接觸面積越大,反應速率越快 
(4)由慢到快然后逐漸減慢    因為隨著反應的進行,硫酸被消耗,硫酸溶質質量分數變小
(5)取質量形狀相等的鋅粒分別放入兩只試管中,然后分別加入溫度不同,體積和溶質質量分數相同的稀硫酸,測量收集等體積的氫氣所需要的時間

解析試題分析:
(1)比較鋅與硫酸反應的快慢主要通過比較產生氫氣的體積來比較,那么可根據進入量筒中水的體積,判斷生成氫氣的體積;
(2)要比較不同質量分數的硫酸對反應快慢的影響應采用控制變量法,即只有一個變量,氣體是因素要完全相同;
通過①③或②④的比較可知:硫酸的質量分數越大,反應速率越快或鋅與硫酸的接觸面積越大,反應速率越快;
通過表格可發(fā)現鋅與硫酸反應由慢到快然后逐漸減慢,第二分鐘以后由于隨著反應的進行,硫酸被消耗,硫酸溶質質量分數變小,故反應速率變慢。
考點:影響化學反應速率的因素

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:探究題

同學們對實驗“煅燒石灰石”展開深入探究。
資料:石灰石中的雜質高溫不分解且不與稀鹽酸反應
(1)為證明石灰石已分解,三位同學從其他角度設計方案如下:

Ⅰ.甲同學按圖一所示進行實驗(煤氣燈亦能達到石灰石分解的溫度),觀察到燒杯內壁石灰水變渾濁,寫出石灰水發(fā)生反應的化學方程式         。
II.乙同學按圖二所示進行試驗,觀察到B中液體變     色,A實驗的作用       。
III.丙同學取一塊石灰石煅燒,一段時間后發(fā)現固體質量減輕2.2g,證明石灰石已分解。
IV.大家認為甲同學的方案不合理,請分析原因         。
(2)為測定石灰石的純度,丙同學將他剛才煅燒后的固體放入足量稀鹽酸中,又產生2.2g氣體,結合上述數據計算可知,丙所取的這塊石灰石中含碳酸鈣         g。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

現有Cu和CuO的固體混合物20g,為了分析混合物中Cu和CuO的含量,小
冰同學利用稀硫酸和鋅粒制取氫氣,設計了下圖所示的裝置,進行有關的實驗探究。

得到如下數據:(假定每步均完全反應或吸收)

裝置
B
C
反應前質量
85.3g
284.2g
反應后質量
82.1g
287.8g
 
根據實驗設計及有關數據進行分析與計算:
(1)生成水的質量是     g。
(2)混合物中CuO的質量分數是為多少?(寫出計算過程)
(3)該實驗還可測定組成水的各元素之間的質量關系,請用表中實驗數據列式表示出水中氫、氧元素的質量比為_______________________________________(不用化簡);若玻璃管中的氧化銅沒有完全反應,則求得水中氫、氧元素的質量比會__________(選填“偏大”、“偏小” 或“不變”)。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

(1)目前世界上一半以上的銅用于電力和電信工業(yè),是因為銅具有      (填字母)

A.導熱性 B.延展性 C.導電性 D.金屬光澤
(2)我國第四套人民幣的硬幣從1999年開始發(fā)行,一元為鋼芯鍍鎳(Ni ),五角幣為鋼芯鍍銅合金,一角幣為鋁合金或不銹鋼。在選擇鑄造硬幣的材料時需要考慮的因素是有    (填一條即可)。
①鎳能與鹽酸或稀硫酸反應,生成可溶于水的正二價鎳的化合物,并放出氫氣。其反應沒有鐵與酸反應劇烈。鎳與鹽酸反應的化學方程式為           
②用鎳片、硫酸亞鐵溶液和         溶液做實驗也能判斷Ni 、Fe、Cu的金屬活動性順序。三種金屬的活動性順序為                    。
(3)若將一定質量的Zn放入CuCl2和MgCl2的混合溶液中,充分反應后過濾,所得濾液中一定含有的溶質是     。
(4)活動課上小明將一枚五角幣放在酒精燈火焰上加熱片刻,發(fā)現表面變黑。
【假設與預測】假設Ⅰ:五角幣加熱變黑,是因為酒精燈內焰的黑煙附著在五角幣的鍍銅上;
假設Ⅱ:五角幣加熱變黑,是因為五角幣上的鍍銅與 ______發(fā)生了化學反應。
【實驗與事實】
實驗一: 用潔凈的干布擦一擦五角幣上的黑色物質,黑色物質不易被擦去;再另取一枚五角幣放在石棉網上,用酒精燈加熱片刻,五角幣也變黑。
實驗二:取一塊銅片放入小試管中并塞上橡皮塞,然后用酒精燈加熱直至試管中銅片變黑;再將銅片反轉到另一面,加熱片刻,銅片不再變黑。
【解釋與結論】上述實驗一和實驗二證實,假設 __  ___   不成立。
【表達與交流】銅片在空氣中加熱,發(fā)生的化學反應方程式為___  ___   。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

曉敏同學對餐桌上加熱食物的某種白色固體燃料產生了濃厚的興趣,于是她進行了以下探究活動。請你一起參與她的探究過程吧!
【猜 想 一】 固體燃料是固態(tài)的酒精嗎?
【資 料 一】 酒精,學名乙醇,熔點為-114.1℃,沸點為78.5℃,易溶于水,能與水以任意比互溶。
【得出結論1】根據資料一,你認為常溫下酒精的狀態(tài)是            。
【提出問題】 固體燃料可能含有哪些元素?
【資 料 二】
① CuSO4   +   5H2O   =     CuSO4·5H2O
無水硫酸銅是白色固體       五水合硫酸銅是藍色固體
NaOH溶液可以用來充分吸收二氧化碳氣體。
2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O
【得出結論2】根據資料二,白色的無水硫酸銅遇到水變成        色。
【實驗探究】
如下圖所示,曉敏同學取適量固體燃料置于某裝置中,用火柴點燃,并將燃燒產生的氣體依次通過以下裝置。固體燃料燃燒后,有少量固體殘余。

【實驗現象】
①A中白色固體部分變藍,說明燃燒的生成物中有          ,可知固體燃料中一定含有       元素。
②B中澄清石灰水變渾濁,說明燃燒的生成物中有二氧化碳,寫出B中發(fā)生反應的化學方程式                              ?芍腆w燃料中一定含有      元素。
③C、D中無明顯變化,說明燃燒生成的二氧化碳已被完全吸收。
④E中黑色的氧化銅逐漸變紅,F中澄清石灰水變渾濁, 說明燃燒的生成物中還含有的物質是           。
【實驗結論3】根據以上實驗事實,曉敏認為該白色固體燃料中肯定含有氧元素。你認為曉敏的判斷是否合理   ,理由是                                     
                                                                         。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

某化學興趣小組的同學為了探究鐵生銹的因素,設計了如圖裝置(氣密性良好)進行實驗。實驗時,將一枚潔凈的鋼釘放入食鹽水中,一段時間后觀察現象。請你一起參與分析,并完成后續(xù)實驗設計。

【觀察現象】①裝置右側U形管中的紅墨水液面左高右低; ②鐵釘生銹,試管底部有黑色固體物質。
【提出問題】U形管中的紅墨水液面為何左高右低?黑色物質又是什么?
【理論分析】該小組的同學根據已學過的知識分析得知,紅  墨水液面右高左低的原因是________________________。
【猜想與假設】該小組的芳芳同學猜測該黑色固體中可能含有Fe、Fe2O3、C三種物質中一種或幾種。
【分析與驗證】(1)小強認為一定含有碳,得到了大家的認可,理由是             ;(2)該小組同學不能確定黑色固體中是否含有鐵,請你幫助他們設計方案進行確認:

實驗步驟
實驗現象
實驗結論
取少量黑色固體于試管中,
滴加        。
________________
證明黑色固體中含有鐵
 
【知識鏈接】相信你一定在家中做過鐵釘分別在水中和食鹽水中生銹的實驗,你的結論是鐵釘在       (填“水”或“食鹽水”)中生銹較快。
注意:若答對以下小題將獎勵4分,但化學試卷總分不超過60分。
【繼續(xù)探究】請你設計實驗探究影響鐵釘生銹快慢的其他因素。(包括猜想、實驗設計、現象和結論等環(huán)節(jié))。
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

(2013.瀘州市)已知,過氧化鈉(化學式為Na2O2)是一種淺黃色固體粉末,可用作呼吸面具里的供氧劑利用人呼出的二氧化碳與過氧化鈉反應放出氧氣,供給人的正常生命活動,該反應的化學方程式為2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。某同學利用該反應原理制取氧氣,設計實驗裝置如下圖所示:

(1)裝置①中CO2的制取方法有多種:若用稀鹽酸和石灰石制取CO2,該反應的化學方程式為                            。若用加熱NaHCO3固體制取CO2,應該選用的發(fā)生裝置為      (選填下圖字母)

(2)④為O2的收集裝置,可選用裝置        (選填上圖字母)。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

暖寶寶是一種防寒用品,如圖所示,暖寶寶中的主要成分有哪些?發(fā)熱的原因是什么?
(1)小明探究:暖寶寶中的主要成分是什么?剪開內包裝袋,倒出其中的粉末,發(fā)現呈黑色.
【提出猜想】該黑色粉末可能含有炭粉、鐵粉、二氧化錳、氧化銅、四氧化三鐵中一種或幾種.
【初步驗證】將磁鐵靠近黑色粉末,部分被吸引.
【查閱資料】四氧化三鐵具有磁性,能被磁鐵吸引.
【得出結論】該黑色粉末可能含有                                             
【進行實驗】

實驗編號
 
實驗操作
 
實驗現象
 

 
取黑色粉末加足量稀硫酸
 
固體部分溶解,有氣泡產生,溶液無藍色
 

 
取實驗①的殘渣灼燒,將內壁涂有澄清石灰水的小燒杯罩在上方
 
澄清石灰水變渾濁
 
 
由實驗①可知,該黑色粉末肯定含    ,肯定不含                      .寫出實驗①的化學反應方程式                                              
由實驗②可知,該黑色粉末肯定含                         
(2)小明思考:暖寶寶為什么會發(fā)熱?
【查閱資料】暖寶寶中的鐵粉在空氣中發(fā)生了緩慢氧化,進而放出熱量.由此可見,人們可以利用化學反應放出的能量,請再舉一例:                                              

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

小亮在實驗室發(fā)現一瓶盛有無色溶液的試劑瓶,其標簽破損,從殘余部分只能看出溶質質量分數為10%,具體是什么物質無法辨認.老師告訴他,這瓶溶液可能是氫氧化鈉、氯化鈉、氫氧化鈣或是碳酸鈉中的一種.
(1)小亮查閱氫氧化鈣常溫下的溶解度為0.18g后,認為該溶液不可能是氫氧化鈣,理由是
                                           
(2)小亮取少量樣品于試管中,滴加               試液,試液變紅色,該溶液不可能是
        (填寫化學式),理由是                                
(3)為了確定該溶液的成分,小亮同學繼續(xù)進行下列實驗,請一起參與,并填寫下列實驗報告.
[設計實驗方案]方案甲:選擇氯化鈣溶液來確定該溶液的成份;方案乙:選擇稀鹽酸來確定該溶液的成份.
[進行實驗]你愿意選擇方案       (選填“甲”或“乙”)進行實驗.

實驗步驟
 
實驗現象
 
實驗結論
 
取少量溶液于試管中,
              
 
                     
              
 
該溶液是碳酸鈉溶液,
有關反應得化學方程式為:
                                      
 
[實驗反思](4)有同學認為還可以用一種常見的堿溶液來確定,那么它是         溶液.
(5)小亮經過反思,向同學們提出如下建議,你認為合理的是      (填序號).
A.傾倒液體時應注意保護標簽不被腐蝕   B.要有嚴謹的科學實驗的態(tài)度   C.無法辨認的藥品,直接倒掉,無需保留.

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同步練習冊答案