题目内容
【题目】为了测定石灰石样品的纯度( 杂质与稀盐酸不反应)。小组同学设计如下两个方案。
[查阅资料]①纯度=纯物质质量/样品总重量x100%
②无水CaCl2可吸收水蒸气,不与CO2反应
[进行实验]将石灰石研成粉末,每次均取5.0g.稀盐酸每次取浓度、体积均相同且足量。多次实验,求平均值。
方案1 : [实验装置 1]
[实验步骤1]
①读取反应前电子天平的示数(m1)
②将稀盐酸全部倒入烧杯中
③待反应停止后,立即读取电子天平的示数(m2)
[实验结果1]纯度平均值为83.8%
方案2: [实验装置 2]
[实验步骤2]
①在气密性良好的装置中装入药品
②称量反应前烧杯和烧杯中液体的质量(m3)
③迅速滴加入过量的稀盐酸后关闭活塞
④反应停止后,立即称量烧杯和其中液体的质量(m4)
[实验结果2]纯度平均值为55.2%
[解释与结论]
(1)方案1中,判断碳酸钙反应完的现象是_____,用实验步骤1中的数据表示出最终生成二氧化碳的质量约是_____。
(2)方案2的装置在装药品前如何检验气密性_____。方案2中烧杯内反应的化学方程式是_____。方案2中测得的样品纯度偏小的原因可能是_____(写一种即可)。
[反思与改进]
为提高测量结果的准确性,对实验1装置按如图进行改进,测得样品纯度的平均值为80.6%。
(3)反应前后,两次称量整个装置及药品的总质量。为了测量结果更准确,在第二次称量前,应该进行的操作是_____。
(4)装置中的“无水CaCl2”能提高测量结果的准确性,其原因是_____。
【答案】不再有气泡产生 m1- m2 关闭分液漏斗上的活塞,将右边导管伸入水中,然后两手紧握锥形瓶,若导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好 CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 排出的CO2没有完全被石灰水吸收或者反应容器中CO2有残留 从a口充入空气 可以防止瓶中的水蒸气逸出
【解析】
(1)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,方案1中,判断反应停止的依据是不再有气泡产生;根据质量守恒定律可知,最终生成二氧化碳的质量约是m1- m2;
(2)关闭分液漏斗上的活塞,将右边导管伸入水中,然后两手紧握锥形瓶,若导管口有气泡冒出,说明装置气密性良好;碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,反应的化学方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;实验2中由于排出的CO2没有完全被石灰水吸收或者反应容器中CO2有残留,故测得的样品纯度偏小;
(3)为保证二氧化碳被全部排出,在第二次称量前,应该进行的操作是从a口充入空气;
(4)装置中的“无水CaCl2”能提高测量结果的准确性,其原因可以防止瓶中的水蒸气逸出。
【题目】小华同学在探究金属与酸反应时,将铝片、锌片打磨后,分别投入盛有等体积、等浓度稀盐酸的试管中,观察到铝与稀盐酸反应较锌与稀盐酸反应快。
(提出问题)金属与盐酸反应快慢,除与金属的种类有关外,还受哪些因素的影响呢?
(猜想与假设)a.可能与盐酸的浓度有关;b.可能与反应时的温度有关;c.你的猜想是________。
实验编号 | 盐酸的浓度(均取20mL) | 温度/℃ | 记录的数据 |
① | 5% | 30 | |
② | 10% | 20 | |
③ | 5% | 20 | |
④ | 10% | 30 |
(设计并实验)小明利用图甲所示装置,用不同浓度的盐酸和相同形状的铝片进行如下实验。
(交流讨论)(1)请写出铝与酸反应的化学方程式:____________。
(2)实验前小明先将分液漏斗的活塞关闭,再将注射器活塞往右拉,松手后,观察到注射器活塞回到原处。小明进行该操作的目的是__________。
(分析数据、得出结论)(3)实验中记录的数据可能是:__________;对比实验②③可知_________对金属与酸反应的速率的影响
(4)实验表明,四次实验时反应的速率由快到慢依次为④、②、①、③.根据记录的数据分析,如果盐酸浓度为10%,温度为25℃,则所记录数据应该介于_____________两次实验所记录的数据之间。
(拓展延伸)(5)小明进行铝与稀盐酸反应时,试管外壁发烫,并测得实验过程中生成氢气的体积随时间变化的曲线如图乙所示,根据曲线归纳铝与稀盐酸反应速率的变化规律:___________。
(6)研究小组同学对铝和稀盐酸的反应进行再探究。将橡皮塞连接气体压力传感器,烧瓶中放入图片和稀盐酸,塞紧瓶塞并打开仪器,一段时间后,得到如丙图所示的气体压强与时间的关系曲线图。CD段气体压力逐渐下降的原因是:___________。
【题目】下图是A、B、C三种固体物质的溶解度曲线图示,请根据溶解度曲线图示按要求回答下列问题:
①在t1°C时, 三种物质中溶解能力最强的物质是__________________。 | |
②若A中含少量的B,提纯A的方法是__________________。 | |
③将t3°C等质量的A、B、C三种物质的饱和溶液降温到t1°C,从溶液里析出较多溶质的是__________________。 | |
④t2°C时,将50克A加入100克水,充分溶解后所得溶液中溶质的质量分数是____________。 |