题目内容

【题目】在饱和的碳酸钠溶液中通入CO2可用来制备碳酸氢钠(NaHCO3),发生反应的化学方程式为Na2CO3+CO2+H2O = 2NaHCO3。由于溶解度不同,饱和碳酸钠溶液中通入CO2会析出碳酸氢钠晶体而使溶液变浑浊。某化学课外小组同学发现不同条件下出现浑浊的时间不同。

Na2CO3NaHCO3的溶解度曲线

(提出问题)影响碳酸氢钠晶体产生速率的因素有哪些?

(猜想与假设)碳酸氢钠晶体产生速率的影响因素有温度、试管内径、CO2流速、饱和碳酸钠溶液的体积。

(进行实验)实验装置如下图所示。每次实验时均在试管里加入1mL饱和碳酸钠溶液并在试管后放置一张写有黑色字迹的白纸,从垂直于试管的方向观察白纸上字迹的清晰程度,记录时间,用于判断碳酸氢钠晶体的产生速率。部分实验记录如下表所示。

序号

温度

试管内径

CO2流速

(个/秒)

产生不同现象的时间

字迹变淡

字迹模糊

字迹消失

25

10 mm

5-8

517

719

817

32

10 mm

5-8

350

409

428

40

10 mm

5-8

348

406

418

25

14 mm

5-8

636

738

828

25

25 mm

5-8

X

943

1022

25

10 mm

10-13

502

640

758

25

10 mm

2-5

540

1045

1236

(解释与结论)

1)由上述溶解度曲线图可获得的信息有________(写出一条即可)。

2)锥形瓶中是利用碳酸氢钠与稀硫酸(H2SO4)反应来制二氧化碳。除生成二氧化碳外,还有水和硫酸钠(Na2SO4)生成,该反应的化学方程式为________

3)实验①④⑤研究的影响因素是________

4)表中X应该是________

A 605 B 845 C 955

5)通过对数据的观察和分析,小明认为二氧化碳流速越快,碳酸氢钠晶体产生速率越快,得到该结论的依据是________(填实验序号)。

6)结合实验①②③,可得出的结论是_________

7)若要研究饱和碳酸钠溶液的体积对碳酸氢钠晶体产生速率是否有影响,需要控制的变量有________

【答案】Na2CO3 的溶解度受温度影响变化较大 试管内径 B ①⑥⑦ 其他条件不变时,温度越高,碳酸氢钠晶体产生速率越快 温度、试管内径、CO2流速

【解析】

1)根据溶解度曲线的信息来分析;

2)根据反应的原理以及化学方程式的写法来分析解答;

3)根据控制变量的原理来分析解答;

4)根据表格中的数据进行分析;

5)根据实验的数据进行分析对比解答;

6)分析实验①②③中的变量与不变量进行解答;

7)根据实验现象与表格中的数据来分析。

1)由溶解度曲线可知,碳酸钠的溶解度受温度影响比较大,而碳酸氢钠的溶解度受温度影响比较小;

2)碳酸氢钠与硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳;反应的化学方程式为

3)实验①④⑤中温度和二氧化碳流速相同,但是试管的内径不同,因为这三个实验探究的是试管内径对实验结果的影响;

4)由表格中的数据以及信息可知,表中X应该介于636“943“之间;故填:B

5)由实验①⑥⑦对比可知,在温度相同、试管内径相同的条件下,二氧化碳流速越快,碳酸氢钠晶体产生速率越快;故填:①⑥⑦;

6)实验①②③中,试管内径和二氧化碳流速相同时,温度越高,碳酸氢钠晶体产生速率越快,即其他条件不变时,温度越高,碳酸氢钠晶体产生速率越快;

7)由实验现象可知,温度、试管内径、CO2流速对碳酸氢钠晶体产生速率都有影响,因此若要研究饱和碳酸钠溶液的体积对碳酸氢钠晶体产生速率是否有影响,温度、试管内径、CO2流速三个变量都需要控制。

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走近多肉植物

多肉植物是指植物营养器官肥大的高等植物,其作为盆栽在世界各地广受欢迎。下面我们走近多肉植物,了解其除了用于观赏外更多的应用。

许多多肉植物的汁液提取物具有一定的药用价值。如芦荟,其化学成分非常复杂,包括芦荟素、芦荟大黄素等多种物质。其中芦荟大黄素(化学式C15H10O5)能促进大肠部位蠕动,对便秘和痔疮有特殊疗效。

有很多人喜欢在电脑前摆放多肉植物来减少电磁辐射,多肉植物是否有降辐射的作用呢?图1为某次实验中所测得的笔记本电脑各部位辐射量。将3种多肉植物(仙人掌、玉翁、量天尺)及纸片(按仙人掌形状所裁剪的纸片)分别摆放在笔记本相同位置前,用辐射检测仪检测辐射量,结果如图2所示。辐射衰减度可说明植物(或物体)的降辐射效率。实验中纸片的降辐射效率高于3种植物,说明植物降辐射不是其本身有吸收辐射的作用,而是其枝叶的遮挡所造成的。

研究表明,如果蒸腾作用旺盛的植物占室内空间的5%~10%,可使冬天房间内的湿度增加20%~30%,多肉植物叶片含水丰富,其增湿效果如何呢?实验中取植株大小相近的绿植(绿萝、万重山、马拉巴栗),将3种植物放在密闭容器中,观察并记录温度变化,直到空气湿度达到饱和点,所测结果如图3所示。

多肉植物的用途和价值还不只于此,关于多肉植物的研究和开发利用正在兴起。

请依据文章内容回答下列问题:

1)多肉植物指的是________

2)芦荟大黄素由_______种元素组成。

3)笔记本辐射量超过安全值的部位有__________

4)下列说法正确的是________

A 辐射衰减度越高说明降辐射效率越高

B 多肉植物能降辐射是其本身具有吸收辐射的作用

C 文中增湿实验中,空气湿度最先达到饱和点的是万重山

5)图2中仙人掌的降辐射效率较其他两种多肉植物高,其可能的原因是________

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