摘要:4.4 (3)80%
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36、(1)实验室制取二氧化碳用块状大理石或石灰石和稀盐酸;
①其反应符号表达式
②可用的发生装置有:

③装置E或F相对于装置C在操作方面的优势为:
④排水法收集与排空气法收集CO2的比较(分别用体积相同的2个集气瓶收集)
⑤写出澄清石灰水变浑浊的化学符号表达
(2)某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止.为此,该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳.
[实验一]选择合适浓度的硫酸
操作:在28℃时,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表
[实验二]选择合适的反应温度
操作:往盛有1g直径为2mm大理石的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表:
请根据本次活动的研究目的,分析处理以上两个表中数据,得出结论:
①稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为
②在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为
③除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加
④该研究小组为了研究
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①其反应符号表达式
CaCO3+HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
.②可用的发生装置有:
BCDEF
(选填上图字母序号).③装置E或F相对于装置C在操作方面的优势为:
随开随用随关随停
.④排水法收集与排空气法收集CO2的比较(分别用体积相同的2个集气瓶收集)
⑤写出澄清石灰水变浑浊的化学符号表达
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
.(2)某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止.为此,该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳.
[实验一]选择合适浓度的硫酸
操作:在28℃时,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表
| 试管编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 硫酸浓度(%) | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
| 气体体积(mL) | 35 | 47 | 55 | 51 | 42 |
操作:往盛有1g直径为2mm大理石的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表:
| 试管编号 | A | B | C | D | E |
| 温度(℃) | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
| 现象和 比较 |
有少量气泡 | 气泡比A号试管多 | 气泡明显比B号试管多 | 大量气泡产生,与常温用盐酸反应相似 | 反应激烈,迅速产生大量气体 |
①稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为
25%
,因为浓度小于或大于此浓度对反应的影响是高于或低于此浓度产生气体速度减慢
②在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为
70
℃,因为温度高于或低于该温度对反应的影响是其它温度反应太慢或太快来不利于收集
③除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加
振荡(摇晃)
操作,更有利于气体的制备.④该研究小组为了研究
固液接触面积(固体形状)
对该反应速率的影响,进行了如下实验.| 试管编号 | A | B |
| 试管内药品 | 1g块状大理石与5mL25%稀硫酸 | 1g粉末状大理石与5mL25%稀硫酸 |
| 现象和比较 | 有少量气泡 | 迅速产生较多气泡 |
在一次实验室分组实验中,李武同学不小心把硫酸铜溶液(CuSO4固体溶于水形成的混合物)滴加到盛有5%H2O2溶液的试管中,立即产生大量的气泡.硫酸铜溶液中含有三种微粒( H2O、Cu2+、SO42- ),他想知道硫酸铜溶液中的哪一种微粒能使双氧水分解的速率加快.他和同学一起通过以下实验完成这次探究活动,并填写空白.
(1)你认为最不可能的是哪一种微粒?
(2)用化学式表示实验A发生的化学反应
(3)在实验B中加入稀硫酸(含有H2O、H+、SO42-)后,无明显变化,证明
结论:硫酸铜溶液中,加快双氧水分解速率的微粒是
(4)要验证双氧水分解速率与双氧水的浓度有关,可以进行以下实验:取两套相同装置,其中一套加入5%的双氧水溶液和MnO2,你认为另一套装置所加药品应该是
a.15%的双氧水溶液 b.MnO2 c.5%的双氧水溶液 d.硫酸铜溶液
(5)小东同学注意到试管内只有15%的双氧水时就有少量小气泡浮起,将这支试管浸入约80°C的热水中,气泡明显增多,由此小东认为,双氧水分解速率还与
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(1)你认为最不可能的是哪一种微粒?
H2O(或水分子)
H2O(或水分子)
.理由是双氧水溶液中含有水分子
双氧水溶液中含有水分子
.(2)用化学式表示实验A发生的化学反应
2H2O2
2H2O+O2↑
| ||
2H2O2
2H2O+O2↑
,检验该反应产生气体的方法是
| ||
用带火星的木条伸入到试管A中,木条复燃,证明是氧气
用带火星的木条伸入到试管A中,木条复燃,证明是氧气
.(3)在实验B中加入稀硫酸(含有H2O、H+、SO42-)后,无明显变化,证明
SO42-(或硫酸根离子)
SO42-(或硫酸根离子)
不起催化作用.结论:硫酸铜溶液中,加快双氧水分解速率的微粒是
Cu2+(或铜离子)
Cu2+(或铜离子)
.(4)要验证双氧水分解速率与双氧水的浓度有关,可以进行以下实验:取两套相同装置,其中一套加入5%的双氧水溶液和MnO2,你认为另一套装置所加药品应该是
a
a
和b
b
(填序号).a.15%的双氧水溶液 b.MnO2 c.5%的双氧水溶液 d.硫酸铜溶液
(5)小东同学注意到试管内只有15%的双氧水时就有少量小气泡浮起,将这支试管浸入约80°C的热水中,气泡明显增多,由此小东认为,双氧水分解速率还与
温度
温度
有关.图1是甲、乙两种物质的溶解度曲线,图2所示两个烧杯中各盛有20℃时上述两种物质的饱和溶液。请你通过分析,回答下列问题:

(1)溶解度随温度升高而增大的物质是 (填“甲”或“乙”);
(2)80℃时,100 g水中最多可溶解甲物质 g,该饱和溶液中溶质的质量分数为 。
(3)当温度由20℃升高至60℃时(不考虑水分蒸发),B烧杯中固体质量增加,则B烧杯溶液中的溶质是 (填“甲”或“乙”)。
(4)由图1分析,若分别将200 g甲、乙的饱和溶液从80℃降温到40℃,对所得溶液的叙述正确的是 (填序号)。
A.甲、乙都是饱和溶液 B.所含溶剂质量:甲<乙
C.溶液质量:甲>乙 D.溶质质量分数:甲>乙
(5)甲中混有少量乙,如果要提纯甲,分离的实验操作步骤主要有:①称量需提纯的固体混合物;②控制水量,配制成80℃左右的饱和溶液; ③降温至20℃后进行过滤,并用少量冷水洗涤过滤器中的固体2-3次;④取出固体,干燥、包装。
请回答:步骤③中,过滤后,需进行洗涤,目的是 。
不用热水而用冷水洗涤的原因是 。
(6)有同学做了以下实验,请仔细观察下图中实验过程和溶液的变化并回答问题。
在A、B、C 中Ca(OH)2 溶液的溶质质量分数的大小关系是 。

(1)溶解度随温度升高而增大的物质是 (填“甲”或“乙”);
(2)80℃时,100 g水中最多可溶解甲物质 g,该饱和溶液中溶质的质量分数为 。
(3)当温度由20℃升高至60℃时(不考虑水分蒸发),B烧杯中固体质量增加,则B烧杯溶液中的溶质是 (填“甲”或“乙”)。
(4)由图1分析,若分别将200 g甲、乙的饱和溶液从80℃降温到40℃,对所得溶液的叙述正确的是 (填序号)。
A.甲、乙都是饱和溶液 B.所含溶剂质量:甲<乙
C.溶液质量:甲>乙 D.溶质质量分数:甲>乙
(5)甲中混有少量乙,如果要提纯甲,分离的实验操作步骤主要有:①称量需提纯的固体混合物;②控制水量,配制成80℃左右的饱和溶液; ③降温至20℃后进行过滤,并用少量冷水洗涤过滤器中的固体2-3次;④取出固体,干燥、包装。
请回答:步骤③中,过滤后,需进行洗涤,目的是 。
不用热水而用冷水洗涤的原因是 。
(6)有同学做了以下实验,请仔细观察下图中实验过程和溶液的变化并回答问题。
在A、B、C 中Ca(OH)2 溶液的溶质质量分数的大小关系是 。
在室温下,甲、乙、丙三种固体分别溶于两支试管和一个烧杯的水中,现象图1所示,甲、丙还有剩余固体,乙固体全部溶解.升温到80℃时,发现甲固体全部溶解,乙固体析出,丙固体没有明显变化.

(1)室温时,
(2)图2中能表示乙物质的溶解度曲线的是
(3)t2℃时,甲、乙、丙三种物质的等质量的饱和溶液中水的质量由大到小的顺序是
(4)小强同学要在实验室配制15%的氯化钠溶液50g.需要氯化钠的质量为

其中操作错误的步骤是
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(1)室温时,
乙
乙
(选填“甲”、“乙”或“丙”)溶液可能是不饱和溶液.(2)图2中能表示乙物质的溶解度曲线的是
c
c
(填“a”、“b”或“c”,下同),(3)t2℃时,甲、乙、丙三种物质的等质量的饱和溶液中水的质量由大到小的顺序是
c>b>a
c>b>a
(4)小强同学要在实验室配制15%的氯化钠溶液50g.需要氯化钠的质量为
7.5
7.5
克,该同学按下图所示步骤依次操作:其中操作错误的步骤是
AB
AB
(填字母);E中玻璃棒的作用是加快氯化钠的溶解
加快氯化钠的溶解
.若上图A中砝码的质量为5g,游码为2.5g,则小明称得的氯化钠质量实际为2.5
2.5
克.