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下列图中的实验方案,能达到实验目的的是
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能同时有两个变量。错误。
考点:考查对比法在化学理论教学中的作用的知识。
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(2006?自贡)小红同学为探究二氧化碳与水反应的生成物,做了如下实验:
将水倒入集满二氧化碳且质地较软的塑料瓶中,立即旋紧瓶盖,振荡;再取塑料瓶中液体少许,向试管中滴加紫色石蕊试液(如图),观察到紫色石蕊试液变成了红色.为了探究是什么物质使紫色石蕊变红了,小红同学作了大胆猜想,并用石蕊溶液染成紫色的干燥的小花设计了下列四个实验方案来验证自己的猜想(如图).
实验方案(A) 实验方案(B) 实验方案(C) 实验方案(D)
直接喷稀醋酸 直接喷水 直接放入二氧化碳中 喷水后放入二氧化碳中
(1)请和小红同学一起完成下表.
猜想
实验方案
实验现象
结论
可能是CO
2
使石蕊变红
C
紫色小花不变色
B
紫色小花不变色
猜想错误
可能是CO
2
和水发生反应的生成物使石蕊变红
猜想正确
(2)小红同学做了一个对比实验来确定CO
2
与水反应生成具有酸性的物质,此对比实验方案是
A
A
(填上图中的实验方案番号).
小红同学为了探究二氧化碳与水反应的生成物,做了如下实验:向盛有石蕊试液的试管中通入二氧化碳,观察到紫色石蕊试液变成红色,为了探究是什么物质使紫色石蕊试液变红了,小红同学作了大胆猜想,并用石蕊试液染成紫色的干燥小花设计了下列四个实验方案来验证自己的猜想(如图)
(1)请和小红仪器来完成下表:
猜想
实验方案
实验现象
结论
可能是CO
2
使石蕊变红
C
小花不变色
猜想错误
猜想错误
可能是水使石蕊变红
可能是水使石蕊变红
B
小花不变色
猜想错误
可能是CO
2
和水发生反应的生成物使石蕊变红
D
D
小花变红色
小花变红色
猜想正确
(2)小红同学做了一个对比实验来确定CO
2
与水反应生成具有酸性的物质,此对比实验方案是
A
A
(填上图中的实验方案序号),生成该酸的化学方程式为
CO
2
+H
2
O═H
2
CO
3
CO
2
+H
2
O═H
2
CO
3
.
(2013?金华)工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得,但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠.某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题,展开了讨论与探究.
【原理思路】利用Na
2
CO
3
与稀H
2
SO
4
反应产生CO
2
,通过CO
2
质量的测定,确定样品中碳酸钠的质量,从而计算样品纯度.
【实验方案】小科同学根据以上思路,设计了如图甲的实验方案(固定装置省略).装置中,仪器A的名称
锥形瓶
锥形瓶
.
【交流讨论】小明认为图甲实验方案的设计有缺陷,若按该方案进行测定会导致难以避免的误差.你认为下列哪些因素会导致难以避免的误差
②③④
②③④
(填序号).
①加入的稀硫酸量不足 ②装置内空气中的CO
2
没有排出
③反应产生的CO
2
未被完全吸收 ④干燥管与空气直接相通
【方案改进】为减少误差,使CO
2
质量的测定更准确,该小组同学根据以上讨论,对图甲方案进行改进,设计了如图乙的实验方案(固定装置省略).图乙B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后,都要通过量的空气,反应前通空气时a、b、c三个弹簧夹的控制方法是
关闭c、打开a、b
关闭c、打开a、b
.
【数据分析】若撤去图乙中的C装置,则测得工业烧碱的纯度将
偏低
偏低
(填“偏高”、“偏低”或“无影响”).
【拓展提高】已知Na
2
CO
3
溶液与稀硫酸反应先生成NaHCO
3
,当Na
2
CO
3
全部转化为NaHCO
3
后,生成的NaHCO
3
能继续与稀硫酸反应生成CO
2
.现向样品中加一定量的稀硫酸,反应后产生无色气体并得到X溶液.请分析推断反应后所得X溶液的溶质,其所有的可能组成
Na
2
SO
4
和H
2
SO
4
;Na
2
SO
4
;Na
2
SO
4
和NaHCO
3
Na
2
SO
4
和H
2
SO
4
;Na
2
SO
4
;Na
2
SO
4
和NaHCO
3
.
某校化学兴趣小组对金属活动性顺序等知识进行了研究.
(1)根据如图中的实验现象判断,稀盐酸里的A、B、C、D四种金属中,在金属活动性顺序里,位于氢后面的金属是(填字母)
D
D
.
(2)为了确定Fe、Cu、Hg三种金属的活动性顺序,兴趣小组同学用铁片、铜片、硝酸汞溶液和盐酸四种试剂设计了下列实验方案,其中可行的是(
C
C
)
A.Fe+HCl Cu+HCl Fe+Hg(NO
3
)
2
B.Fe+HCl Fe+Hg(NO
3
)
2
Cu+Hg(NO
3
)
2
C.Fe+HCl Cu+HCl Cu+Hg(NO
3
)
2
D.Cu+HCl Fe+Hg(NO
3
)
2
Cu+Hg(NO
3
)
2
(3)为了确定铁、铜、银的金属活动性顺序,同学们用到的药品有铁丝、铜丝、银丝、稀硫酸和硫酸铜溶液.实验结束后,化学兴趣小组的同学欲对该实验的废液进行探究,请你一起参与.
[提出问题]废液中含有什么物质?
[交流表达]
①小明通过观察,认为废液中一定含有硫酸铜.他观察到的现象是
溶液显蓝色.
溶液显蓝色.
.
②小红通过分析,认为废液中一定含有硫酸亚铁,她的依据是:
铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁.
铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁.
.
[作出猜想]小华认为废液中还可能含有硫酸.
[实验验证]小华同学联想到联想到教材上二氧化碳与水的反应相关实验的设计,准备了abcd四朵用紫色石蕊溶液染成紫色的干燥小花.
取干燥的花a和喷上水的花b分别放入盛满二氧化碳的两个集气瓶中,发现花a不变色,花b成了
红
红
色;
干燥的花c喷水,花不变色,说明了二氧化碳与水反应生成
H
2
CO
3
H
2
CO
3
(填化学式);
在干燥的花d滴加几滴废液,花d变成了
红
红
色,说明废液里含有硫酸.
通过分析与实验,同学们得出废液中含有硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸.
[反思拓展]
①小明取一条铝片加入少量废液中,开始时,铝片表面没有却气泡出现,一段时间后才有气泡出现.开始时,铝片表面没有气泡出现的原因是
铝片表面有一层致密的氧化铝薄膜,能与酸反应
铝片表面有一层致密的氧化铝薄膜,能与酸反应
.
②在分析化学反应后所得的物质成分,除了考虑生成物外还需考虑
剩余的反应物
剩余的反应物
.
[拓展应用1]①若将废液中硫酸铜、硫酸全部转化为硫酸亚铁,应向废液中加入过量的
铁
铁
.②反应完全后,过滤,洗涤、干燥后得到金属固体.
A:实验室进行过滤操作时,用到的玻璃仪器除漏斗、烧杯外,还需
玻璃棒
玻璃棒
.
B:固体中物质为
铜、铁
铜、铁
.
[拓展应用2]为比较同种金属与不同种酸反应的速率,设计了如下实验方案.装置如右图所示(夹持和固定装置已略去).
在两支试管中分别加入过量的镁条,同时将相同浓度的稀盐酸和稀醋酸注入相应的试管中,观察产生氢气的速率和体积.试回答下列问题:
①盐酸与镁反应的化学方程式
Mg+2HCl=MgCl
2
+H
2
↑
Mg+2HCl=MgCl
2
+H
2
↑
,反应后液体质量(选填“增大”、“减小”、“不变”)
增大
增大
.
②实验中收集到氢气的体积与时间的关系如图所示.分析图中曲线变化规律,可以得出镁与稀盐酸反应速率比与稀醋酸(填“快”或“慢”)
快
快
.
③实验中稀盐酸与镁条反应时,量筒中收集到氢气的体积比理论值高,不可能的原因是(填序号)
.
A.反应放热;
B.试管中有氢气残留;
C.酸液进入试管,占据了一定体积.
关 闭
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