题目内容

在实验探究过程中,如果有多种因素同时影响某一实验结果,当我们要探究其中的一种因素时,就要使其他因素保持不变,以探究此种因素对实验结果的影响。下表是稀硫酸与某金属反应的实验数据:
通过分析上述数据得出的结论不正确的是:
A.对比实验1和2、4和5,可得出固体反应物的表面积越大,反应越快的结论。
B.表明反应物的溶质质量分数越大,反应越快的只有2和5
C.表明反应体系的温度越高,反应越快的只有6和7。
D.实验中的所有反应,反应前后溶液的温度变化值相近(约15℃),推测其原因是:所有反应中,金属质量和硫酸体积均相等,且金属完全反应,产生热量相等,所以溶液温度变化值相近。
B

试题分析:根据表格数据分析判断。
A、由于实验1和2、4和5,在稀硫酸的质量分数、体积、温度、金属的质量等因素方面相同,而发现丝状金属与酸反应所消耗的时间远大于粉末状金属,结合粉末状金属与稀硫酸接触要比丝状金属与稀硫酸接触更充分,可得出固体反应物的表面积越大反应越快的结论,故A正确;
B、实验2和5,在控制其它影响因素相同的条件,使用不同溶质质量分数的稀硫酸,结果得到反应物的溶质质量分数越大反应越快;而实验1和3、4和6四个实验进行对比也可以得到相同的结论,因此,B不正确;
C、只有实验6和7仅溶液温度不同而其它因素均相同,因此,对于所使用稀硫酸的温度对实验结果的影响,只能通过这两个实验进行对比可得到,故C正确;
D、由于反应为等质量金属完全反应,所放出相等的热量可使等体积的硫酸溶液升高的温度基本一致,所以有反应前后溶液的温度变化值相近,故D正确。故选B
点评:控制变量进行对比实验,是研究受多种因素影响的变化的各因素对实验结果的影响的常用方法,要求学生在平时的学习中要学会控制实验变量法。
练习册系列答案
相关题目
(8分)用盐酸和碳酸钙固体反应,将得到的气体X通入澄清石灰水中,始终没有发现石灰水变浑浊。针对此现象,同学们提出了自己的想法。
[查资料]稀盐酸与AgNO3溶液发生复分解反应,AgCl为白色且难溶于水。
[假设]小明的假设:澄清石灰水已变质。
小白的假设:气体X中除了有CO2外,还有       
[实验探究](1)小明的探究:
实验目的
实验步骤
可能的实验现象
化学方程式和实验结沦
 探究所用
澄清石灰
水是否变

①用一支试管另取少量原澄清石灰水
②取稀硫酸与碳酸钠反应制取CO2
              
 
步骤③中现象为:
         
步骤②中反应方程式为:
                   
实验结论:所用的澄清石灰水没有变质。
 
(2)小白的探究
 实验目的
   实验步骤
 实验现象
   化学方程式和实验结论
探究小白的假设是否成立
将气体X通入AgNO3溶液
          
反应方程式为:      
实验结论:小白的假设成立
[实验反思]
(3)同学们经过讨论发现,用下面实验装置就可以同时完成上述两个假设的探究。

A       B      C
A、B中都加AgNO3溶液,通X气体后:如果A浑浊、B澄清、C浑浊,结论是                    ;如果看到                               现象;小明和小白的假设都成立。
下图所示为实验室常用的实验装置:

(1)写出下列仪器名称:a              ;b            
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,应选择的发生装置和收集装置是         (填装置的字母代号),化学方程式                                       ,实验室制取二氧化碳的原料是            ,化学方程式                               ,用D装置收集气体时集满的实验现象是             
(3)若用E装置收集氢气,则氢气应从       口通入(填c或d)。
(4)F装置可用来测量生成的CO2气体的体积,在水面上放一层植物油的目的是      。 
(5)装置C相对于装置B在操作方面的优势为:                              
(6)某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止。为此该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳。
[实验一] 选择合适浓度的硫酸
操作:在28℃时,分别用装有5mL不同浓度硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石细小颗粒的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表:
试管编号
1
2
3
4
5
硫酸浓度
15%
20%
25%
30%
35%
气体体积/mL
35
47
55
51
42
[实验二] 选择合适的反应温度
操作:往盛有1g直径为2mm大理石细小颗粒的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表:
试管编号
A
B
C
D
E
温度(℃)
40
50
60
70
80
现象和
比较
有少量气泡
气泡比A号试管多
气泡明显比B号试管多
大量气泡产生,与常温用盐酸反应相似
反应激烈,迅速产生大量气体
请根据本次活动的研究目的,分析处理以上两个表中数据,得出结论:
①稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为       ,因为浓度小于或大于此浓度对反应的影响是                           
②在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为        ℃。
③除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加            操作,更有利于气体的制备。
④该研究小组为了研究              对该反应速率的影响,在28℃进行了如下实验。
试管编号
A
B
试管内药品
1g块状大理石与5mL25%稀硫酸
1g细小颗粒大理石与5mL25%稀硫酸
现象和比较
有少量气泡
迅速产生较多气泡
根据上述实验研究,你觉得在以下硫酸和大理石反应的装置中,最佳选用     (填编号) .
(8分)为探究四瓶未知无色溶液的成分,甲、乙、丙三组同学分别设计了如下实验。已知四种溶液分别是Na2CO3、NaOH、Ca(OH)2和稀盐酸中的一种。
【实验过程】
甲组实验方案:将四瓶溶液标号分别为1、2、3、4,只利用紫色石蕊溶液进行实验。
           实验步骤和操作
         实验现象和结论
(1)如图所示:
   
① 2号溶液由无色变为红色,
则2号溶液是      
② 另三支试管中溶液均由无色变蓝色
(2)另取1、3、4号溶液,分别滴加2号溶液


 
 

 
 
① 3号溶液中有气泡放出,
则3号溶液是        
② 另外二支试管中溶液无明显变化
(3)另取1、4号溶液,分别滴加       
①1号溶液中有白色沉淀析出,
则反应的化学方程式为       
② 另一支试管中溶液中无明显变化
 乙组实验方案:不用其他试剂进行实验。
实验操作
实验现象
实验结论
 
任取三种溶液于三支试管中,分别滴加第四种溶液
①一支试管中有气泡放出
其余二支试管中溶液无明显变化
① 第四种溶液为稀盐酸
② 一支试管中有白色沉淀析出,
其余二支试管中溶液无明显变化
② 第四种为Na2CO3溶液
③ 三支试管中溶液均无明显变化
③ 第四种为NaOH溶液
【实验分析】
经过交流后,发现实验结论    (填序号)是不正确的;若该结论作正确,对应的实验现象应是      
丙组实验方案:将四种溶液编号为1、2、3、4,不用其他试剂进行实验。
实验操作
实验现象
实验结论
如图所示:


 

 
①A、B、C均无明显变化
②D中有沉淀析出
标号为1、2、3、4的溶液依次为(用化学式表示):
              
 

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