题目内容
【题目】某校化学兴趣小组用如图所示装置,进行碳及碳的氧化物的有关性质探究。
(查阅资料)实验室常用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳气体。
(1)在加入药品前,首先应_______________。
(2)从左侧通入二氧化碳气体,经过A处灼热的炭粉,生成了_____________(填化学式),该反应中碳表现为_______________(选填“氧化性”或“还原性”);
(3)一段时间后,B处的实验现象为___________,发生反应的化学方程式为_____________;
(4)实验中,装置D中的溶液逐渐排入烧杯E中,装置D在本实验中的作用为:①_______、②_________。
【答案】检查装置的气密性 CO 还原性 黑色粉末慢慢变成红色 CO+CuOCu+CO2 吸收二氧化碳气体 收集一氧化碳
【解析】
本题考查的是一氧化碳和二氧化碳的相互转化。
(1)在加入药品前,首先应检查装置的气密性,以防生成的气体漏出。
(2)二氧化碳气体与灼热的炭粉会发生反应,生成了一氧化碳气体,化学式为CO。在该反应中碳得到了氧,被氧化,发生氧化反应,具有还原性。
(3)在B处中,一氧化碳与氧化铜反应,生成铜和二氧化碳,实验现象为黑色粉末慢慢变成红色,发生反应的化学方程式为CO+CuOCu+CO2。
(4)装置D中装满了氢氧化钠溶液,氢氧化钠溶液与二氧化碳反应,但不与一氧化碳反应,所以,装置D在本实验中的作用有①吸收二氧化碳气体,②收集一氧化碳。
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【题目】理科实验操作考试中,小明同学在做铝和稀盐酸反应时无意中加入几滴硫酸铜溶液,发现铝片表面产生气泡速率明显增快,对此他产生了兴趣。
(提出问题)硫酸铜溶液是不是此反应的催化剂?硫酸铜溶液的体积对此实验有影响吗?
(设计并实验)室温下,小明将过量、表面积相同已打磨的铝片分别加入到6份30mL10%稀盐酸中,并在每份中加入不同体积的硫酸铜饱和溶液,记录获得相同体积氢气的时间,从而确定产生氢气的速率。
实验混合溶液 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
饱和硫酸铜溶液/mL | 0 | 0.5 | 2.5 | 5 | 10 | 20 |
水/mL | 20 | 19.5 | 17.5 | V | 10 | 0 |
(1)如表表格中V=____________;
(2)写出铝和稀盐酸反应的化学方程式____________:
(3)定量收集氢气体积可用如图____________(填写字母序号)装置。
(实验现象)随着硫酸铜溶液体积的增加,产生氢气的速率先加快后明显减慢,且铝片表面附着的红色物质逐渐增加。
(结论与解释)
(4)随着硫酸铜体积的增加,反应速率明显变慢可能的原因是____________;
(5)根据实验现象小明认为硫酸铜溶液不是此反应的催化剂,其原因是____________;
(实验反思)加速铝和稀硫酸反应速率还可以采取的措施是(写出一点)____________
(若正确回答下列小题奖励4分,化学试卷不超过60分)
(实验拓展)根据上述实验,小明认为是盐中的金属离子影响了铝和稀盐酸的反应速率;为了研究不同金属离子对反应的影响,小明同学继续实验,取过量表面积相同的铝片和30mL10%稀盐酸混合后加入不同的盐溶液,实验现象如表(加号越多,代表反应速率越快):
实验1 | 实验2 | 实验3 | 实验4 | 实验5 | |
加入试剂0.5mL | 水 | 5%NaCl溶液 | 5%Mg(NO3)2溶液 | 5%FeSO4溶液 | 5%CuSO4溶液 |
产生气泡速率 | + | + | + | ++ | +++ |
(6)如表中,用水进行实验的目的___;
(7)上述实验设计存有缺陷,该缺陷是___;实验改进后,任符合上表中的实验现象,可得到的实验结论是:①____________;②____________.