题目内容
【题目】研究性学习小组选择从空气中制取氮气作为研究课题,以下是他们设计的实验方案:
(1)除去二氧化碳和水蒸气:如图A装置中发生反应的化学方程式是 . B装置中浓硫酸的作用是 .
(2)除去氧气:他们分别收集一瓶气体用如图装置进行除去氧气的燃烧实验,其中甲同学选用红磷,乙同学选用木炭.你认为:选用(填“红磷”或“木炭”)的方法不科学,原因是 .
(3)分析误差:此法得到的氮气密度(标准状况下)经科学测定,与氮气的实际密度有误差,请你分析出现误差的可能原因(只写两种,不考虑计算误差): ①;
② .
【答案】
(1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O;除去水蒸气
(2)木炭;木炭燃烧产生二氧化碳气体,导致氮气不纯
(3)稀有气体没有除去;氧气没有除尽
【解析】解:要从空气中制取氮气,这就需要将空气中的氧气、稀有气体、二氧化碳、水蒸气等其他气体除掉.用氢氧化钠可以除去二氧化碳,浓硫酸有吸水性,可以除去水蒸气,用红磷除去氧气,但是不能选用木炭除氧气,因为木炭燃烧产生二氧化碳气体,导致氮气不纯.这样制取的氮气,由于稀有气体及其他极少量的气体没有除掉,使氮气不纯,测定的密度不准确,如果氧气、二氧化碳、水蒸气除不尽也会影响测定的结果. 故答为:(1)CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,除去水蒸气;(2)木炭,木炭燃烧产生二氧化碳气体,导致氮气不纯;(3)①稀有气体没有除去,②氧气没有除尽.
【题目】小组在用盐酸和大理石制取二氧化碳时,发现产生气泡的速率不一样,同学们展开了探究.所用盐酸浓度为10%、20%,大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,实验温度为20℃、30℃,每次实验盐酸的用量为100mL、大理石用量为10.0g.
【提出问题】盐酸与大理石反应的快慢受哪些因素的影响呢?
【猜想与假设】a.可能与盐酸浓度有关;b.可能与温度有关;c.可能与大理石规格有关
(1)【设计并实验】
请完成以下实验设计表,并在实验目的一栏中填写对应的实验编号.
实验 | 温度(℃) | 大理石 | 盐酸浓度(均取100mL) | 实验目的 |
① | 20 | 粗颗粒 | 20% | (Ⅰ)实验①和②探究盐酸浓度对该反应速率的影响; |
② | 20 | 粗颗粒 | 10% | |
③ | 细颗粒 | 20% | ||
④ | 粗颗粒 |
请写出大理石与盐酸反应的化学方程式
(2)【数据整理】实验①中CO2质量随时间变化的关系如图.
【分析数据】
以上图形中有四条曲线,其中实验③对应的曲线为B,即③﹣B.请写出能反映其它三组实验对应的曲线 , , .
(3)【拓展】
以上方法是通过测量产生气体快慢来判断化学反应的快慢,还可以借助其它反应现象来判断反应的快慢,你认为是 .