题目内容
如下图所示,将一截两端不封口的玻璃管,一端系上一个小气球,另一端穿过双孔橡皮塞,橡皮塞和一个U形管相连,向一个盛满二氧化碳的锥形瓶中加入足量的石灰水,迅速塞紧橡皮塞。观察到的现象是
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A.气球没有明显变化,打开止水夹,U形管中的水位右高左低
B.气球膨胀变大,打开止水夹,U形管中的水位左高右低
C.气球膨胀后又瘪下去,打开止水夹,U形管中的左右水位不变
D.气球比原来更瘪了,打开止水夹,U形管中的水全部进入到锥形瓶中
化学兴趣小组的同学对“影响金属与盐酸反应的剧烈程度的因素”进行了探究.
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【提出问题】金属与盐酸反应剧烈程度受哪些因素的影响?
【作出猜想】a.可能与金属本身的性质有关
b.可能与盐酸的浓度有关
【设计探究】实验所用金属均已用砂纸打磨.
实验(1)为探究猜想a,小组同学分别在两支试管中放入相同质量的锌片和铁片,然后分别加入等质量、等浓度的稀盐酸,观察到放锌片的试管中立即产生大量气泡,放铁片的试管中只产生少量气泡。写出锌与盐酸发生反应的化学方程式为_______________________.
从实验现象可判断:金属活动性Zn_______Fe(填“<”、’“=”或“>”).
【得出结论】金属与盐酸发生反应的剧烈程度与金属本身性质有关,金属的活动性与反应的剧烈程度的关系是_______.
实验(2)为探究猜想b,小组同学设计如上图的装置进行实验,其中注射器的作用是_______.
所用药品、实验数据如下表:
实验编号 | 选用金属(均取2g) | 盐酸质量分数(均取50mL) | 每分钟产生氢气的体积/mL | |||||
1分钟 | 1﹣2分钟 | 2﹣3分钟 | 3﹣4分钟 | 4﹣5分钟 | 前5分钟共收集气体 | |||
Ⅰ | 锌片 | 15% | 2.9 | 16.9 | 11.9 | 9.2 | 7.6 | 48.5 |
Ⅱ | 锌片 | 5% | 1.6 | 8.4 | 5.9 | 4.8 | 3.7 | 24.4 |
【得出结论】金属与盐酸发生反应的剧烈程度与盐酸的浓度有关,其关系是_________________.
【反思评价】根据表中实验Ⅱ数据分析,请解释锌与盐酸发生反应由慢到快、再由快到慢的原因是_________________________.
【拓展延伸】通过以上探究,你认为金属与盐酸反应的剧烈程度还可能与哪些因素有关?请你帮助他们继续探究.(只要求提出一种影响快慢的相关假设因素及实验方案)
【假设】________________________________.
【实验方案】_____________________________.
我国劳动人民早在五千年前就会使用木炭炼铜.在化学实验室里模拟炼铜,既可用传统的实验装置(见图甲),又能用改进的微型实验装置(见图乙).化学兴趣小组采用图乙装置,开展以下探究活动
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【提出问题】木炭与CuO反应所得红色固体中含有什么物质?
【查阅资料】
(1)木炭与CuO的反应是:C+2CuO
2Cu+CO2↑,若该反应进行的不彻底,产物中还有氧化亚铜(Cu2O).
(2)Cu2O是红色固体,能与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4Cu+CuSO4+H2O
【作出猜想】红色固体的成分:①全部是Cu;②全部是Cu2O;③
_________.
【实验探究】
(1)取木炭、CuO两种黑色粉末适量,再也少许CaC12(能降低反应温度,加快反应速率)均匀混合,然后将黑色粉末装入长柄V形玻璃管的直管内.
(2)按图乙连好实验装置,然后加热反应物;2分钟后,黑色粉末出现红热现象,同时澄清的石灰水,此时停止加热.
(3)待玻璃管冷却后,提取里面的红色固体,进行如下的验证:
步骤 | 现象 | 结论 |
①取1.44g红色固体装入试管,滴入足量的,充分反应 | 红色固体部分减少,溶为变 为色 | 猜想错误 |
②滤了试管中残留的红色固体,洗涤干燥,称其质量为1.04g | / | 猜想正确 |
【评价反思】
(1)使用图乙装置与使用图甲装置相比,其优点是_________(写出1条即可).
(2)若要证明CaC12是该反应的催化剂,还需要验证CaCl2的_________.
(3)在铜的冶炼史中,我国劳动人民还有一项重大发明就是“湿法炼铜”,该方法可用化学方程式表示为_________.
下列实验方案中,能达到实验目的的是
选项 | 实验目的 | 实验方案 |
A | 除去混入CO2中的O2 | 通过炽热的木炭层 |
B | 从AgNO3和Zn(NO3)2的混合溶液中得到Ag | 加入少量的铜粉,过滤 |
C | 除去CuO粉末中含有的MnO2 | 加入过量的过氧化氢溶液 |
D | 从CaCO3和CaO的混合粉末中得到CaCO3 | 加入足量的稀盐酸,过滤 |