题目内容
学校化学探究小组用HCl与大理石反应研究影响反应剧烈程度的因素。实验温度为25℃、35℃;大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,每次实验取用含碳酸钙60%的大理石10 g;所用HCl溶液的质量分数为9.125%、18.25%,每次实验HCl溶液的用量为20mL(假设两种溶液密度均为1 g/㎝3;大理石中杂质不与盐酸反应)。
【提出问题】:影响HCl与大理
石反应的剧烈程度的因素有哪些?
【做出猜想】:
猜想一:大理石规格;猜想二:所用HCl溶液的质量分数;猜想三: 。
【实验探究】:完成以下实验设计方案并实验。
| 实验 编号 | T/℃ | 大理石 规格 | HCl的 质量分数 | 完全反应 的时间/s | 实验目的 |
| ① | 25 | 粗颗粒 | 18.25% | 160 | (I)实验①和②探究同体积下HCl质量分数对该反应剧烈程度的影响。 (II)实验①和③探究温度对该反应剧烈程度的影响。 (Ⅲ)实验①和④探究大理石规格对该反应剧烈程度的影响。 |
| ② | 210 | ||||
| ③ | 35 | 粗颗粒 | 18.25% | 60 | |
| ④ | 100 |
【得出结论】: 。
【答案】【做出猜想】猜想三:反应温
度;【实验探究】
| 实验编号 | T/℃ | 大理石规格 | HCl的质量分数 |
| ② | 25 | 粗颗粒 | 9.125% |
| ④ | 25 | 细颗粒 | 18.25% |
做完氢氧化钠与稀硫酸中和反应的实验后,兴趣小组的同学对反应后溶液中的溶质成分产生了兴趣,请你与他们一起进行以下探究。
【提出问题】溶液中的溶质是什么物质?
【作出猜想】(1)甲同学认为溶液中的溶质只有Na2SO4一种物质。
(2)乙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和 两种物质。
(3)丙同学认为溶液中的溶质是Na2SO4和NaOH两种物质。
【查阅资料】①Na2
SO4溶液显中性。
②Al与强碱NaOH溶液反应生成偏铝酸钠(NaAlO2)等物质。
【实验验证】
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 乙同学 实验 | 取中和反应后的溶液少许于试管中,将表面反复打磨后的铝片放入试管的溶液中 | 铝片逐渐溶解,并有大量气泡冒出,收集气体点燃,火焰呈淡蓝色 | 猜想(2)成立 |
| 丙同学 实验 | 取中和反应后的溶液少许于试管中,向试管中滴加几滴无色酚酞试液 | 溶液变 色 | 猜想(3)成立 |
【总结反思】丁同学根据乙、丙两位同学的实验现象,首先肯定猜想(1)不成立。经过进一步分析,丁同学认为猜想(2)也不成立,他的理由是
。兴趣小组的同学经过充分讨论,一致认为猜想(3)成立。
【知识拓展】(1)生活中能否用铝制品来盛放强碱性溶液? (填“能”或“不能”)
(2)乙同学的实验中铝片与 溶液发生了反应,请写出铝与该溶液发生反应的化学方程式 。
某同学把自制的一种黄色花汁,分别滴加到下列不同的试剂中,并记录观察到的现象如下表所示。
| 试剂 | 稀盐酸 | 食醋 | 蔗糖水 | 蒸馏水 | 肥皂水 | 烧碱溶液 | 石灰水 |
| 颜色 | 红 | 红 | 黄 | 黄 | 绿 | 绿 | 绿 |
请分析上表,并回答下列问题:
(1)该花汁 (填“可以”或“不可以”)作酸碱指示剂。
(2)蚊子叮咬人时射入蚁酸(具有酸的性质),使皮肤红肿、痛痒。要缓解这种症状,简易可行的办法是在叮咬处涂抹上述试剂中的 。
(3)胃酸的主要成分是盐酸,胃舒平(主要成分Al(OH)3)和小苏打常用于治疗胃酸过多症,写出胃舒平治疗胃酸过多症时的化学反应方程式 。
(4)氢氧化钠暴露于空气中易变质,写出变质反应的化学方程式: 。
生活中铁制品
容易锈蚀,某课外学习小组探究铁生锈的条件,用洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙,实验装置图如下。
| 实验操作 |
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一周后观察到只有A中的铁钉生锈,而B、C中铁钉均无变化,请回答下列问题:
(1)在B试管中蒸馏水需要煮沸并覆盖一层植物油的目的是 。
(2)实验 和实验 对比,证明了铁钉生锈需要接触氧气。
(3)某同学将A试管中生锈的铁钉浸入装有足量的稀盐酸的试管中,发现溶液颜色由无色逐渐变成 ,这是因为 (用化学方程式表示);一段时间后,该同学发现试管中有气泡产生,这气体是 。