题目内容
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 |
①稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为 %,因为浓度小于或大于此浓度对反应的影响是 。
[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____________________________。观察反应的情况,得出结论。
②在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为70℃。
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 操作,更有利于气体的制备。
④该研究小组为了研究_______________________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 |
答案 (5分)① 25%,生成的气体体积较少。②5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液。
③搅拌或振荡试管④碳酸钙固体颗粒大小
研究性学习小组测定实验室里一瓶久置的NaOH固体是否变质。
【提出问题】NaOH固体是否变质?
【猜想与假设】猜想1:没变质,全部是NaOH;
猜想2:完全变质,全部是Na2CO3;
猜想3:部分变质,既含有NaOH又含有Na2CO3。
【设计方案并进行实验】请你与他们一起完成,并回答所给问题。
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①称取上述固体样品8g溶于100mL水配成溶液,向溶液中滴加过量的氯化钙溶液,充分反应后,静置。 | _________ _________ | 说明固体中一定含有Na2CO3 |
| ②用玻璃棒蘸取少量①中的上层清液滴在pH试纸上,与标准比色卡对比,测出pH | pH=10 | 说明固体中还一定含有__________(填化学式) |
上述步骤①中,滴加过量氯化钙溶液的目的是_____________________________。
【实验结论】通过实验,说明上述猜想_____________是正确的。
【拓展】(1)为测定出该NaOH固体的变质程度,继续将上述白色沉淀过滤、洗涤、干燥、称得其质量为2g,则原固体样品中NaOH的质量分数为______________(假定固体中无其它杂质)。
(2)要除去氢氧化钠中含有的碳酸钠,所用的方法(用化学方程式表示)__________________________________。
【反思】通过实验,实验室中的氢氧化钠应密封保存。
位进一步认识氧气,老师邀请你一起参加实验室制取氧气的实践和研究.
![]()
(1)写出图中标示仪器的名称是① ② .
(2)写出一个实验室用装置A制取氧气的化学反应文字表达式是 .该反应属于 反应(填化学反应基本类型)
(3)在加热氯酸钾制O2的过程中,发现产生O2的速率很慢,经检查氯酸钾未变质,装置气密性良好,你认为最可能的原因是 .
(4)用装置B制取氧气时,必须将长颈漏斗下端伸到液面以下,其目的是 .其A相比,用B装置制取氧气的优点有 .
A.安全 B.节约能源 C.不用检查气密性 D.环保,污染少
(5)
| 资料卡片 身边的二氧化碳 人和动物的呼吸,化石燃料的燃烧都会产生二氧化碳,在通常情况下,二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,…,实验室常用大理石和稀盐酸在常温下反应制取二氧化碳…. |
根据以上卡片信息,制取二氧化碳气体四,发生装置可选择图中的 .用D装置收集二氧化碳,二氧化碳应该从 端通入(填“a”或“b”).
研究氢气、一氧化碳和二氧化碳具有重要意义.
(1)在汽车“催化转化器”内发生反应的化学方程式是:
2NO+2CO
N2+2CO2.某化学探究小组的同学为探究温度、催化剂的比表面积对化学反应速率的影响,设计了下列三组实验.
| 实验编号 | T/℃ | NO初始浓度/g•L﹣1 | CO初始浓度/g•L﹣1 | 催化剂的比表面积/m2•g﹣1 |
| Ⅰ | 280 | 0.036 | 0.162 | 82 |
| Ⅱ | 280 | 0.036 | 0.162 | 124 |
| Ⅲ | 350 | 0.036 | 0.162 | 124 |
(1)分析上表中实验数据,回答下列问题:探究温度对化学反应速率影响的实验是 (填写实验编号);研究催化剂的表面积对化学反应速率影响的实验是 (填写实验编号).
(2)在300℃、70MPa下,使用催化剂可由氢气和二氧化碳合成乙醇,同时生成水,写出反应的化学方程式 .
(3)燃料燃烧时产生的热量不同.已知在某温度下各种燃料燃烧时产生的热量见下表:
| 燃料 | 质量/g | 产物 | 产生的热量/KJ |
| 氢气 | 2 | 水蒸气 | 241.8 |
| 甲烷 | 16 | 二氧化碳气体和水蒸气 | 890.3 |
| 乙醇 | 46 | 二氧化碳气体和水蒸气 | 1367 |
分析表中数据,燃烧单位质量的上述燃料产生的热量由多到少的顺序是 (用化学式表示).