2.某研究性學(xué)習(xí)小組在探究“鋅與硫酸反應(yīng)快慢的影響因素”時(shí),發(fā)現(xiàn)一個(gè)意外現(xiàn)象:硫酸中混有硫酸銅溶液時(shí),產(chǎn)生氫氣的速率更快.
【提出問題】是什么離子導(dǎo)致產(chǎn)生氫氣的速率加快?
【猜想假設(shè)】甲同學(xué):可能與銅離子有關(guān);
乙同學(xué):可能與硫酸根離子有關(guān);…
丙同學(xué)認(rèn)為乙的猜想不科學(xué),理由是.
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】用A、B兩組儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
步驟一:檢查裝置氣密性.連接AB,用拇指堵住導(dǎo)管口,從長頸漏斗加水至一定高度,靜置,觀察液面不下降,即為氣密性良好.
步驟二:量取2份質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的稀硫酸各20mL,第一份加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸銅溶液1mL,第二份加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸鋅溶液1mL.稱取2份形狀相同鋅粒各1g,分別與以上溶液反應(yīng).反應(yīng)裝置如圖A所示.用此裝置實(shí)驗(yàn)時(shí),長頸漏斗下端要插入液面以下,目的是.
步驟三:用B收集氣體,分別記錄收集一瓶氣體(集氣瓶規(guī)格均為125mL)所需的時(shí)間(如下表),什么時(shí)間開始收集氣體?.
編號(hào)20%的稀硫酸各20mL鋅粒收集1瓶氫氣所需的時(shí)間
加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸銅溶液1mL1g2分10秒
加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸鋅溶液1mL1g3分01秒
鋅與硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑.
【得出結(jié)論】硫酸中混有硫酸銅溶液時(shí),產(chǎn)生氫氣的速率加快與銅離子有關(guān).實(shí)驗(yàn)②中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸鋅溶液1mL的作用是加入的硫酸銅溶液對硫酸濃度會(huì)產(chǎn)生影響,加入等量的硫酸鋅溶液是為了控制硫酸濃度變化對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生干擾.
【反思質(zhì)疑】丁同學(xué)認(rèn)為:鋅與混有硫酸銅的硫酸溶液反應(yīng)時(shí),產(chǎn)生氫氣的速率較快可能與銅單質(zhì)有關(guān),他質(zhì)疑的理由是.
【繼續(xù)探究】請你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證丁同學(xué)的觀點(diǎn)是否正確.
編號(hào)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象比較實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取1g鋅粒于錐形瓶中,
加入20mL 20%的稀硫酸
產(chǎn)生氫氣的速率較快與銅單質(zhì)有關(guān)

分析 【猜想假設(shè)】根據(jù)硫酸溶液中本身含有硫酸根離子解答;
【實(shí)驗(yàn)證明】步驟一:根據(jù)檢查裝置氣密性的方法解答;
步驟二:根據(jù)長頸漏斗的使用注意事項(xiàng)解答;
實(shí)驗(yàn)三:根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求分析解答;
根據(jù)鋅與稀硫酸反應(yīng)生成的是硫酸鋅和氫氣解答;
【得出結(jié)論】硫酸中混有硫酸銅溶液時(shí),產(chǎn)生氫氣的速率加快與銅離子有關(guān)解答;
【反思質(zhì)疑】根據(jù)鋅比銅活潑,鋅會(huì)與硫酸銅反應(yīng)生成銅解答;
【繼續(xù)探究】根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比.

解答 解:【猜想假設(shè)】丙同學(xué)認(rèn)為乙的猜想不科學(xué),理由是硫酸溶液中本身含有硫酸根離子;
【實(shí)驗(yàn)證明】步驟一:檢查圖A所示裝置氣密性,采用的方法是:連接AB,用拇指堵住導(dǎo)管口,從長頸漏斗加水至一定高度,靜置,觀察液面不下降,即為氣密性良好;
步驟二:長頸漏斗下端要插入液面以下,目的是保證氣體不從漏斗處逸出;
實(shí)驗(yàn)三:用B收集氣體,分別記錄收集一瓶氣體(集氣瓶規(guī)格均為125ml)所需的時(shí)間(如表),等到反應(yīng)開始產(chǎn)生氣體時(shí)立刻收集;
鋅與稀硫酸反應(yīng)生成的是硫酸鋅和氫氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式是:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
【得出結(jié)論】:硫酸中混有硫酸銅溶液時(shí),產(chǎn)生氫氣的速率加快與有關(guān),實(shí)驗(yàn)②中加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸鋅溶液1ml的作用是加入的硫酸銅溶液對硫酸濃度會(huì)產(chǎn)生影響,加入等量的硫酸鋅溶液是為了控制硫酸濃度變化對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生干擾(對比實(shí)驗(yàn)或控制具體變量);
【反思質(zhì)疑】鋅與混有硫酸銅的硫酸溶液反應(yīng)時(shí),產(chǎn)生氫氣的速率較快可能與銅單質(zhì)有關(guān),他質(zhì)疑的理由是在金屬活動(dòng)性順序中,鋅排在銅的前面,能與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鋅和銅;
【繼續(xù)探究】
取1g鋅粒于錐形瓶中,加入20ml20%的稀硫酸,再取1g鋅粒于錐形瓶,加入少量銅,再加入20mL 20%的稀硫酸,②中反應(yīng)速率比①快,產(chǎn)生氫氣的速率較快與銅單質(zhì)有關(guān).
故答案為:【猜想假設(shè)】硫酸溶液中本身含有硫酸根離子;
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
步驟一:連接AB,用拇指堵住導(dǎo)管口,從長頸漏斗加水至一定高度,靜置,觀察液面不下降,即為氣密性良好(合理即可).
步驟二:保證氣體不從漏斗處逸出
實(shí)驗(yàn)三:等到反應(yīng)開始產(chǎn)生氣體時(shí)立刻收集
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;
【得出結(jié)論】銅離子;加入的硫酸銅溶液對硫酸濃度會(huì)產(chǎn)生影響,加入等量的硫酸鋅溶液是為了控制硫酸濃度變化對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)產(chǎn)生干擾;
【反思質(zhì)疑】鋅會(huì)與硫酸銅反應(yīng)生成銅;
【繼續(xù)探究】

編號(hào)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象比較實(shí)驗(yàn)結(jié)論
②中反應(yīng)速率比①快
取1g鋅粒于錐形瓶,加入少量銅,再加入20mL 20%的稀硫酸

點(diǎn)評(píng) 本題考查了探究溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同的硫酸與鋅反應(yīng)速率的實(shí)驗(yàn),完成此題,可以依據(jù)題干提供的信息結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行.

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:選擇題

12.下表是一些物質(zhì)的PH,其中顯堿性的是( 。
物質(zhì)番茄肥皂水牛奶醬油
pH4.0-4.49.5-10.56.3-6.64.0-5.0
A.番茄B.肥皂水C.牛奶D.醬油

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

13.請根據(jù)如圖1裝置,回答問題:

(1)寫出有標(biāo)號(hào)的儀器名稱:①長頸漏斗,②水槽.
(2)用高錳酸鉀制取O2時(shí),發(fā)生裝置為A,寫出該反應(yīng)化學(xué)方程式2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;若使用D裝置收集氧氣時(shí),發(fā)現(xiàn)水槽中的水變紅的原因是試管口沒有放棉花.
(3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w,應(yīng)選擇的裝置組合是BC,寫出該反應(yīng)化學(xué)方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O. 將氣體的發(fā)生裝置由B改進(jìn)為F,這樣做的優(yōu)點(diǎn)是控制反應(yīng)的停止與發(fā)生.
(4)實(shí)驗(yàn)室制取H2時(shí),在硫酸溶液中滴入飽和CuSO4溶液會(huì)影響反應(yīng)速率.圖2是滴入飽和CuSO4溶液體積(X)與反應(yīng)速率(Y)的關(guān)系圖,請回答:
①滴入CuSO4溶液后,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+CuSO4═ZnSO4+Cu;
②a點(diǎn)過后,反應(yīng)速率降低的原因可能是生成的Cu覆蓋在Zn表面,阻止反應(yīng)進(jìn)一步進(jìn)行.

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.螞蟻會(huì)分泌一種信息素(C10H18O),下列關(guān)于該信息素的說法正確的是( 。
①由碳、氫、氧元素組成                    ②由多種原子構(gòu)成的化合物
③碳、氫、氧元素的質(zhì)量比為10:18:1        ④一個(gè)信息素分子中含有29個(gè)原子.
A.②③B.①④C.①③D.②④

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.黃銅是一種常見的合金材料,其主要成分為Cu、Zn,還含有少量不與酸反應(yīng)的成分,現(xiàn)向一定質(zhì)量的黃銅中加入體積為100mL,密度ρ=1.2g/mL的稀硫酸,產(chǎn)生H2的質(zhì)量和硫酸溶液體積的關(guān)系如圖所示,充分反應(yīng)后溶液中剩余固體的質(zhì)量為27g.
(1)觀察圖象,黃銅與硫酸充分反應(yīng)后,硫酸是否有剩余?是(選填“是”或“否”)
(2)黃銅中Zn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多少?(請列式計(jì)算,結(jié)果精確到0.1g)

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

7.初三某班的同學(xué)發(fā)現(xiàn)教室里的一盆杜鵑花長勢不好,引發(fā)了同學(xué)們的探究興趣,他們猜測可能是由于土壤的酸堿性影響花的生長.
【查閱資料】
Ⅰ.土壤改良方法:一般的植物適于生長在接近中性的土壤中,不同植物所需的土壤酸堿性不同,通常改良酸性土壤可選擇酸性物質(zhì),如硫酸亞鐵溶液、二氧化碳的水溶液等.
Ⅱ.適宜在偏堿性的土壤中生長的花卉有:玫瑰、仙人掌等;
適宜在偏酸性的土壤中生長的花卉有:杜鵑花、梔子花、文竹、月季等.
Ⅲ.配制土壤溶液的水土質(zhì)量比是:水與濕潤土壤的質(zhì)量比為5:1.
【實(shí)驗(yàn)步驟】
(一)先測定土壤的酸堿性
(1)取10g濕潤土壤放入燒杯中,接著要取50mL蒸餾水,用到的玻璃儀器有量筒、玻璃棒、燒杯、膠頭滴管;
(2)將10g濕潤土壤和50mL蒸餾水倒入燒杯中,用玻璃棒攪拌,接下來的操作是靜置,取上層清液滴在pH試紙上,然后用玻璃棒蘸土壤溶液滴在pH試紙上,顯色后與標(biāo)準(zhǔn)比色卡對照,得出pJ=8,則土壤顯堿性.
(3)該土壤適宜種植的花卉是玫瑰、仙人掌.
(二)依據(jù)測定所得土壤酸堿性設(shè)計(jì)種植方案:
(4)若要種植杜鵑花,需向土壤中加入的藥品是硫酸亞鐵溶液;
(5)若測出的土壤溶液呈酸性,則需加入熟石灰進(jìn)行改良才能使該土壤適合種植玫瑰.

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:推斷題

14.燒杯A中裝有t2℃時(shí)R物質(zhì)的飽和溶液,進(jìn)行如圖操作,回答下列問題:

(1)如圖1所示四種溶液中,一定不飽和的是B(填字母).
(2)R物質(zhì)對應(yīng)圖2中溶解度曲線是丙(填“甲”或“乙”或“丙”,下同).
(3)將t2℃時(shí)等質(zhì)量的甲乙丙三種物質(zhì)的飽和溶液分別降至t1℃,三種溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由大到小的關(guān)系是乙>甲>丙
(4)從甲和乙的混合溶液中提純固體乙,可以采用蒸發(fā)結(jié)晶的方法.

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

11.某化學(xué)興趣小組在完成酸、堿、鹽的化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí),做了如下實(shí)驗(yàn):向碳酸鈉溶液中加入一瓶標(biāo)簽破損的溶液M(如圖),有白色沉淀產(chǎn)生,過濾后得到澄清濾液,同學(xué)們對該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了如下探究.
探究一:M溶液中的溶質(zhì)是什么?
(1)【提出猜想】:該小組同學(xué)認(rèn)為M溶液中的溶質(zhì)有兩種可能:猜想①是:Ba(OH)2,猜想②是BaCl2
【收集資料】:CaCl2的水溶液呈中性.
(2)【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】:同學(xué)們設(shè)計(jì)了如下方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取少量M溶液于試管中,向其中滴入酚酞試液溶液變紅猜想①正確
探究二:過濾后澄清濾液中含有哪些溶質(zhì)?
【提出猜想】:猜想一:NaOH和Na2CO3;
猜想二:NaOH和Ba(OH)2;
猜想三:NaOH.
(3)【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】:同學(xué)們針對“猜想一”進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
取樣于試管中,滴入幾滴稀鹽酸沒有氣泡產(chǎn)生“猜想一”不成立
他它們的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否正確?不正確(太難“正確”或“不正確”).
(4)【繼續(xù)探究】:設(shè)計(jì)如表實(shí)驗(yàn)方案確定濾液中溶質(zhì)的組成.
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
分別取少量濾液于A、B兩支試管中,A中加入CaCl2溶液,B中加入Na2CO3溶液.若A中產(chǎn)生白色沉淀,B中沒有沉淀“猜想一”成立
若A中沒有沉淀,B中產(chǎn)生白色沉淀“猜想二”成立
若A、B中都沒有沉淀產(chǎn)生“猜想三”成立
(5)【反思與拓展】
①為防止標(biāo)簽被腐蝕而破損,傾倒液體時(shí)應(yīng)標(biāo)簽要向著手心;
②在分析反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)時(shí),除考慮可溶性的生成物之外,還應(yīng)考慮反應(yīng)的程度(合理即可).

查看答案和解析>>

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.下列有關(guān)溶液的說法,正確的是( 。
A.溶液都是無色透明的B.水可以溶解任何物質(zhì)
C.均一、穩(wěn)定的液體都是溶液D.飽和溶液不一定是濃溶液

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案