题目内容

某研究小组拟用定量的方法测量Al和Fe分别与酸反应的快慢,设计了如下图1所示的装置。

(1)检查图1所示装置气密性的方法是_______________________________________。
(2)若要比较产生气体的快慢,可以测量相同时间段内产生气体的体积,也可以测量_______________________________________________________________。
(3)实验测得铝丝产生气体的速率(v)与时间(t)的关系如图2所示,则t1t2时间段内反应速率逐渐加快的主要原因是________________________________。
(1)
(2)产生相同体积的气体所需的时间
(3)反应放热,溶液温度升高(占主导作用)
练习册系列答案
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过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)是一种多用途的新型消毒剂,可有效杀灭“甲型    H1N1流感”病毒。已知过碳酸钠是一种可溶于水的白色细小颗粒状粉末,50℃可分解,其3%的水溶液的pH约为10.5,过碳酸钠具有Na2C03和H202的双重性质。
(1)为探究过碳酸钠的性质,某同学用试管取适量过碳酸钠溶液,滴加酚酞试液。开始可能观察到的现象是             ,产生此现象的原因是            (用离子方程式表示),微热并振荡试管后又可能观察到            现象。
(2)已知过碳酸钠遇稀硫酸可产生两种气体。某化学课外活动小组利用以下装置完成了系列实验。  

请回答下列问题:
①甲同学用装置I验证产生的两种气体,B中盛有足量的Ba(OH)2溶液,若观察到的现象是              ,则证明有              气体生成;简述验证另一种气体的方法                                                  
②乙侧学把上述装置组合,用于测定2Na2CO3·3H2O样品中Na2CO3的含量。按气流从左到右的方向,装置I、II、III的连接顺序是                      (填装置序号);  B、E中应分别盛放                         装置III中通空气的目的是                                 
利用铝热反应焊接钢轨的原理是2Al+Fe2O32Fe+ Al2O3。某研究小组在实验室利用简易装置进行铝热反应。发现生成的铁呈疏松的褐色硬块。小组成员推测主要原因是产物铁含杂质较多,并进一步探究褪褐色硬块的组成。
样品处理:将褐色硬块处理成粉末状。
(1)研究小组首先取少量粉末加入                   溶液中,发现粉末部分溶解,但没有气泡产生,实验结论是:粉末中含有Al2O3而没有Al。
(2)根据以述实验判断该褐色硬块的组成基本确定为Fe、Fe2O3、Al2O3
提出假设:
假设1:固体粉末中除Al2O3外还有Fe;
假设2:固体粉末中除Al2O3外还有                             ;
假设3:固体粉末中除Al2O3外还有Fe和Fe2O3
实验实施:
(3)请以上述粉末为样品,验证其组成。限选实验仪器与试剂:烧杯、试管、玻璃棒、胶头滴管、药匙、过滤器;20%KSCN、3mol/LNaOH、3mol/LHCl、3mol/LHNO3、3mol/LCuSO4、0.01mol/LKMnO4、蒸馏水。
根据你设计的实验方案,叙述实验操作、预期现象和结论。
实验操作
预期现象和结论
步骤1:取少量粉末于烧杯中,加入足量3mol/LNaOH溶液,充分搅拌,过滤,洗涤。
 
步骤2:将步骤1的滤渣转移到烧杯B中,加入足量             ,充分搅拌,过滤,洗涤。
有红色固体生成,说明粉末中含有
                           
步骤3:将步骤2的滤渣转移到烧杯C中,
                               
                               
 
                               
                              
说明粉末中含有Fe2O3。(1分)
 
(10分)已知KMnO4和H2C2O4在酸性溶液中发生反应:
  KMnO4+ H2C2O4+  H2SO4  K2SO4+  MnSO4+  CO2↑+  H2O(请配平)。
甲、乙两个实验小组欲探究影响化学反应速率的因素,设计实验方案如下:
(1)甲组:通过测定单位时间内生成CO2气体体积的大小来比较化学反应速率的大小,实验装置如图所示。

实验时A溶液一次性放下,A,B的成分见下表:
序号
A溶液
B溶液

2mL 0.1 mol·L-1 H2C2O4溶液
4mL 0.01 mol·L-1 KMnO4溶液

2mL 0.2 mol·L-1 H2C2O4溶液
4mL 0.01 mol·L-1 KMnO4溶液

2mL 0.2 mol·L-1L H2C2O4溶液
4mL 0.01 mol·L-1 KMnO4溶液、少量催化剂
   该实验探究的是          对化学反应速率的影响。在反应停止之前,相同时间内针筒中所得CO2的体积由大到小的顺序是                    (用实验序号填空)。
(2)乙组:通过测定KMnO4溶液褪色所需时间的多少来比较化学反应速率的大小。取两支试管各加入2 0.1 H2C2O4溶液,另取两支试管各加入40.1 KMnO4溶液。将四支试管分成两组(各有一支盛有H2C2O4溶液和KMnO4溶液的试管),一组放入冷水中,另一组放入热水中,经过一段时间后,分别混合并振荡,记录溶液褪色所需时间。该实验试图探究              对化学反应速率的影响,但该组同学始终没有看到溶液褪色,其原因是                                                       
(一) 欲配制500mL0.2mol/LNa2CO3溶液,回答下列问题:
(1)应称取          g Na2CO3·10H2O。
(2)配制该溶液所用的仪器有                           ____    
(3)下列操作使所配溶液浓度偏低的是(    )
A.容量瓶未干燥即用来配制溶液B.往容量瓶转移溶液时有少量液体溅出
C.未洗涤溶解固体的烧杯D.定容时,仰视刻度线
(二)某化学小组在实验室用下图提供的仪器制备溴乙烷。

已知:
①反应原理:NaBr+H2SO4(较浓)△="==" NaHSO4+HBr
HBr+C2H5OHC2H5Br+H2O
②反应物用量:NaBr(S)25g,无水乙醇15mL,浓H2SO4 30mL,水15mL
③溴乙烷和乙醇的部分物理性质如下表
 
密度/g·mL-1
沸点/℃
溶解性
溴乙烷
1.461
38
难溶于水
乙醇
0.789
78
易溶于水
回答下列问题:
(4)连接上述仪器的顺序是:1接(  )接(  )接( 4 )接( 3 )接(  )(填数字)。你认为反应后溴乙烷在          (填“烧瓶”或“烧杯”)中
(5)由于浓硫酸具有强氧化性,反应产生副产物,使粗制溴乙烷常呈黄色,该副产物是          (写化学式),除去该杂质的试剂和方法是                                 ,为了减少该副产物的生成,根据加入的反应物,本实验采取了                                                                     _________________________________________________________的措施。
(10分)某化学兴趣小组欲研究一种镁铝合金,以下是部分实验。请完成填空。
[实验一]从镁铝合金片上剪下一小块,先称重,然后投到盛有10mL 10mol·L—1NaOH溶液(足量)的锥形瓶里。
(1)从反应开始至反应结束,依次可观察到的现象有:①切口断面处先产生气泡,反应由慢到快;②小块合金在溶液中上下翻腾;③溶液升温;④反应后,溶液中残留黑色固体。
(2)开始时产生气泡速率慢,其主要原因(除温度、电化学因素外)是             
(3)欲利用此反应测定合金中铝的含量,请仿照方法①写出另一种不同方法所需数据。
方法
需测定的数据

测定产生的H2的体积

                                                   
[实验二]向实验一的锥形瓶里滴加1 mol·L—1HCl,使镁、铝两种元素恰好只以氯化物的形式存在。
[实验三]请设计合理实验检验实验二所得溶液中的Mg2+、Al3+
限选实验用品与试剂:烧杯、试管、滴管、1 mol·L1NaOH溶液、1 mol·L1HCl溶液、蒸馏水。
根据你设计的实验方案,叙述实验操作、预期现象和结论。(可填满、可不填满)
实验操作
预期现象和结论
步骤1:
 
步骤2:
 
……
 
[实验四]粉末状试样A是由MgO和Fe2O3组成的混合物。取适量A进行铝热反应,产物中有单质B生成。产物中的单质B是              (填化学式)。

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