题目内容

同学们都有这样的学习、生活经验:木炭在氧气中燃烧比空气中燃烧得更旺;夏天,将食品放在冰箱里不容易腐烂.说明反应物的浓度和温度对化学反应快慢(反应速率)有影响.那么,浓度和温度是如何影响化学反应速率的?

(1)提出假设:a.浓度越大,化学反应越快;b.温度越高,化学反应越快.

(2)设计方案:同学们利用铁粉和盐酸反应来探究上述问题,设计了下列3组实验.

(3)分析探究:将铁粉加入到盛盐酸的烧杯中发生反应,写出反应的化学方程式________

哪两组实验用来探究“温度越高,化学反应越快”的假设?________

(4)讨论反思:事实上,化学反应的发生,是反应物的微观粒子相互接触、碰撞的结果.请你解释“盐酸浓度越大,与铁粉反应越快”的原因________

答案:
解析:

  (3)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑(化学式错不给分,未配平扣1分),1和3

  (4)盐酸浓度越大,反应物的粒子接触、碰撞的机会就越多,反应就越快


练习册系列答案
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精英家教网含钠元素、钙元素的化合物是初中化学的重要研究对象之一.
(一)某学习小组的同学在学习了Na2CO3、NaHCO3的性质后,了解到它们都能与盐酸反应产生CO2气体,那么如何鉴别Na2CO3和NaHCO3呢?带着这样的疑问,他们进行了下列探究:
【查阅资料】(1)Ca(HCO32可溶于水;
(2)NaHCO3固体受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水.
【猜想】(1)甲同学认为可用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液.
(2)乙同学认为可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液.
甲、乙两同学的猜想是依据澄清石灰水、CaCl2溶液分别与Na2CO3溶液反应均有沉淀产生;又知道Ca(HCO32可溶于水,因此猜测澄清石灰水、CaCl2溶液分别与NaHCO3溶液混合不会产生沉淀,从而鉴别出两种溶液.
(3)丙同学认为固体Na2CO3、NaHCO3可用加热的方法鉴别.
【实验探究】(1)甲同学在两支分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中,各加入澄清石灰水,观察到两支试管中的现象相同,均产生了白色沉淀,实验结果与猜想不一致,即不能用澄清石灰水鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液.
(2)乙同学将CaCl2溶液加入到分别盛有少量Na2CO3、NaHCO3溶液的试管中,发现两支试管中也都产生了白色沉淀,实验结果出乎意料,但根据观察到的其他实验现象,他认为仍可用CaCl2溶液鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液.
(3)丙同学分别取了一定量的Na2CO3、NaHCO3固体于大试管中加热(如图1):
①加热Na2CO3时,开始即见小试管中有少量气泡产生,继续加热,气泡逐渐减少,未见澄清石灰水变浑浊,
②加热NaHCO3时,丙同学观察到实验现象与①不同,证实了自己的猜想是合理的.
【问题讨论】(1)小组同学对上述实验展开了讨论,对甲同学的两个实验进行了比较,并从物质在溶液中解离出不同离子的微观角度分析了原因(如图2、图3).请写出Na2CO3与澄清石灰水发生反应的化学方程式
 
;写出NaHCO3与澄清石灰水混合时参与反应的离子:
 

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(2)乙同学的两个实验中,大家对CaCl2与Na2CO3溶液的反应比较熟悉,而对CaCl2与NaHCO3溶液混合产生的现象难以理解,同学们又进一步查阅了资料,了解到CaCl2与NaHCO3溶液可发生如下反应:CaCl2+2NaHCO3=CaCO3↓+2NaCl+CO2↑+H2O,因而同学们知道了乙同学是通过观察到
 
现象来鉴别Na2CO3和NaHCO3溶液的.至于CaCl2与NaHCO3溶液为什么能发生上述反应,老师指出其反应原理较复杂,有待于今后学习中进一步探究.
(3)丙同学在加热Na2CO3固体时,开始产生少量气泡的原因是
 
;根据你分析:Na2CO3受热
 
分解(填“易”或“不易”).在加热NaHCO3固体时,丙同学观察到的实验现象是
 
(任写一种).
【拓展应用】(1)固体Na2CO3中混有少量NaHCO3,可通过
 
方法除去.
(2)要除去Na2CO3溶液中混有的少量NaHCO3,可加入适量的
 
溶液.
(二)实验室里同学们正在进行探究实验.用A、B、C、D四支试管各取室温下等体积的氢氧化钙饱和溶液,再向A试管中滴加碳酸钠溶液、B试管中滴加氯化铜溶液、C试管中滴加氯化铵溶液、D试管中滴加氯化钠溶液,振荡.
【提出问题】:他们在探究的问题是氢氧化钙能否与
 
(选填“酸”、“碱”、“盐”)发生反应?
【表达与交流】:①阳阳同学根据在D试管中没有看到明显现象,判断D试管中无化学反应发生.你认为此判断的依据是否合理
 
 (填“合理”或“不合理”),并解释其原因是
 

②为科学处理实验过程中产生的废液,同学们对B试管中反应后过滤得到的无色滤液,继续进行探究.阳阳同学猜想滤液中只含有一种溶质,娇娇同学猜想滤液中含有两种溶质.为验证哪位同学的猜想是正确的,同学们选用两种不同类别的物质进行以下两个实验.请填写下列实验报告:
    实验内容     实验现象     实验结论
方案一:取少量滤液加入试   管中,向其中
 
 
娇娇同学的猜想是正确的.
滤液中含有的两种溶质是
 
方案二:取少量滤液加入试管中,向其中
 
 
【反思与评价】:通过上述实验,同精英家教网学们认为实验过程中产生的废液必须处理后再排放.请你对B试管中滤液的处理提出可行的建议
 

(三)现有CaCO3 和KHCO3的混合物,甲、乙两同学分别称取一定质量的该混合物来判定其中两种成分的质量比.
①甲同学称取2.00g混合物,向其中加入过量的盐酸,生成气体的质量为ag,则a=
 
.该同学能否由气体质量计算出混合物中两成分的质量比?
 
(填“能”或“不能”)
②已知KHCO3 和NaHCO3一样加热易分解,K2CO3的分解温度远高于1000℃.乙同学称取Wg混合物充分加热,所得CO2气体质量(m) 随温度(T)变化的曲线如图所示,则m(CaCO3):m(KHCO3)═
 
(用含b、c的代数式表示)
图A是某化学学习小组设计的用一氧化碳还原氧化铁的实验装置.请回答以下问题:
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(1)该装置存在的一个主要问题是
 
;你的改进方法是
 

(2)实验开始时,同学们针对是先给氧化铁加热,还是先通入一氧化碳的问题展开了讨论,你认为应该
 

(3)“化学反应条件的控制是实验灵魂”,学习小组在老师指导下,对一氧化碳还原氧化铁的产物进行了深入的探究.查找资料:铁粉和四氧化三铁粉末都是黑色固体,都能被磁铁吸引.
①第一实验小组的同学用温度较高的酒精喷灯加热(图A),澄清石灰水变浑浊,且得到的黑色固体既能被磁铁吸引,又能与稀盐酸反应产生氢气,证明该黑色固体为铁粉.炼铁化学方程式为
 

②第二实验小组的同学用酒精灯加热(图B),澄清石灰水变浑浊,且得到了黑色固体,该固体能被磁铁吸引,但将该固体放入稀盐酸中,无气泡冒出,由此证明用酒精灯加热,由于温度低,得到的黑色固体为四氧化三铁.化学方程式为
 

③上述过程证明,
 
是影响反应产物的重要因素之一.
(4)铁(如图A)相比是一种成熟的高水平炼铁方法.高炉可以上边装料,下部鼓风,形成炉料下降和一氧化碳上升的相对运动,这样燃料的热能和化学能同时得到比较充分的利用,而且高炉炼铁从整体上看是一个连续的生产过程.
①为什么图C中生铁出口低于炉渣出口?
答:
 

②高炉炼铁和实验室炼铁获得的铁产品有何区别?
答:
 
已知浓硫酸与焦炭在加热的条件下能发生反应,生成三种氧化物.某校研究性学习小组对此进行以下一系列的探究活动.
【提出猜想】浓硫酸与焦炭在加热条件下反应,生成H2O、SO2和CO2
【查阅资料】经查阅资料得知:①CO2、SO2均可使澄清石灰水变浑浊;②SO2可使品红溶液的红色褪去,而CO2不能;③SO2可与酸性的KMnO4溶液反应使其褪色,而CO2不能;④无水CuSO4为白色粉末,遇水可生成蓝色胆矾.
【实验探究】用以下A-D四个装置组装成一套完整的实验装置,然后进行实验,验证猜想.
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(1)本实验的发生装置应选用如下图所示三种装置中的
 
装置(填序号).
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(2)为了验证三种产物,达到预期的实验目的,整套实验装置的正确组装顺序是(按导管口连接的先后顺序):发生装置导管口
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(3)实验过程中,同学们观察到装置D中的无水CuSO4变为蓝色,由此得出产物中有
 
的结论;同时还观察到以下实验现象:装置C中品红溶液( I)和酸性高锰酸钾溶液都褪色,品红溶液(Ⅱ)不褪色;装置B中澄清石灰水变浑浊.装置C中品红溶液( I)褪色,说明产物中有
 
,酸性KMnO4溶液的作用是
 
,品红溶液(Ⅱ)不褪色,说明
 
;装置B中发生反应的化学方程式是
 

(4)能确认反应产物中有CO2的实验现象是
 

【实验结论】本实验提出的猜想
 
(填“成立”或“不成立”);
浓硫酸与木炭反应的化学方程式是
 

【交流讨论】实验结束后,同学们针对本实验进行讨论,其中张辉同学提出了“反应产物中可能还有一氧化碳”这样的一个观点.你是否支持张辉同学的观点?
 
(填“支持”或“不支持”),请你说出两点理由:①
 
;②
 

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