题目内容
【题目】实验探究:某化学兴趣小组同学为了研究影响分子运动速率的因素,如下图所示,玻璃管左、右两端分别放有脱脂棉,注射器中分别装有浓盐酸和浓氨水。浓氨水挥发出来的氨气(NH3)和浓盐酸挥发出来的氯化氢气体(HCl)能发生反应生成白色的氯化铵固体。两个注射器同时向脱脂棉靠近里边的部位注入等体积的液体,过一会,先在A处产生大量白烟,然后白烟逐渐充满整个试管。
根据现象回答问题:
(1)A处形成白烟是因为分子在___________________________;
(2)有同学认为先在A处产生白烟是因为氯化氢分子比氨气分子运动速度__________,已知一个氯化氢分子的质量要大于一个氨气分子的质量,所以可以说分子的运动速度与其质量成__________比。(填正或反)
【答案】不停地运动慢反
【解析】
(1)由于浓盐酸中的氯化氢分子和浓氨水中的氨气分子都在不停地运动,所以会在A处形成白烟。
(2)形成的白烟在A处,离浓盐酸较近,离浓氨水较远,这是因为氯化氢分子运动速度比氨气分子运动速度慢。
已知一个氯化氢分子的质量要大于一个氨气分子的质量,所以可以说分子的运动速度与其质量成反比。
【题目】某实验小组同学欲通过实验探究金属的性质。
【实验目的】证明金属活动性强弱:Al > Cu
【设计并实施实验】小组内的3位同学分别做了下述实验:
实验 | 现象 | |
甲 | 将铝片直接放入到稀CuCl2溶液中 | 一段时间后才出现了预期的实验现象 |
乙 | 将用砂纸打磨过的铝片放入稀CuCl2溶液(与甲实验浓度相同)中 | 十几秒内即观察到明显现象。 |
丙 | 将用砂纸打磨过的铝片放入稀CuSO4溶液中 | 在与乙相同的时间内没有观察到明显现象 |
(1)实验中,预期的实验现象是________。
(2)对比甲、乙两位同学的实验,推测甲同学开始时没有观察到明显实验现象的原因是________。
该小组同学进一步对实验进行探究。
【提出问题】为什么打磨过的铝片放入到CuCl2溶液和CuSO4溶液中观察到的现象不同呢?
【微观探析】查阅资料可知两个反应的微观示意图如下。
(3)图1反应的化学方程式为________;Al和CuCl2溶液、CuSO4溶液反应的微观本质是Al和Cu2+反应生成 Al3+和______ 。
【提出猜想】根据上述图示,小组同学提出了如下猜想。
猜想1:产生现象不同的原因是CuCl2溶液比CuSO4溶液中含有的Cu2+浓度大。
猜想2:溶液中Cl-对Al和Cu2+反应有促进作用。
猜想3:溶液中SO42-对Al和Cu2+反应有阻碍作用。
【设计并实施实验】
序号 | 实验方案及操作 | 现象 | 结论 |
1 | 乙、丙两位同学取Cu2+浓度相同的CuCl2溶液和CuSO4溶液重复实验。 | 与上述乙、丙同学实验现象相同 | 猜想1______(填“成立”或“不成立”) |
2 | 在同一时间内,③最快产生现象,②次之,①无明显现象 | 猜想2成立 |
(5)甲同学认为通过实验2得到的结论证据不充足,其理由是溶液中的__________ 对实验可能有干扰。
(6)丙同学通过查阅资料排除了上述干扰,并模仿实验2又设计了一组3支试管的实验,证明了猜想3也成立。请在下列方框中画出实验设计图示。__________
【题目】家中烧水壶长时间使用后,内壁会“长出”一层厚厚的水垢。化学兴趣小组对水壶中水垢的成分进行了探究,请你参与其中并回答问题。
[提出问题]水垢的成分有哪些?
[查阅资料]硬水中溶有较多的可溶性碳酸氢钙[ Ca( HCO3)2]、碳酸氢镁[ Mg( HCO3)2],碳酸氢钙和碳酸氢镁在沸腾的水中会分解生成不溶于水的碳酸钙和氢氧化镁或微溶于水的碳酸镁沉淀下来,这样就形成了水垢。
[猜想与假设]
猜想①:碳酸钙、碳酸镁
猜想②:碳酸钙、氢氧化镁
猜想③:____________________________________________。
[设计实验](温馨提示:假设水垢中没有其他成分,所有的反应物均反应完全)
实验 | 实验操作 | 实验现象及数据 | 实验结论 |
方案1 | 如图1所示,取10 g水垢样品,加入足量的稀盐酸充分反应 | ____________________,测得反应后C装置质量增加4.5 g | 猜想②不正确 |
方案2 | 如图2所示,取10g水垢样品,加入足量的稀盐酸充分反应 | 现象与方案1相同,测得反应后C装置质量增加4.4 g | 猜想____________________正确 |
[反思与评价]
(1)方案1比方案2数据大的原因是________________________________,因此方案1不严谨。
(2)向水垢样品中滴加稀盐酸时发生的中和反应的化学方程式为____________________________。
[拓展延伸]除垢灵的主要成分是稀盐酸,不用稀硫酸的原因是____________________________。