题目内容
9.小明想知道电池里的电能是怎样产生的,它和伙伴们作了一系列的探究实验,下面是他们探究实验的一部分,请你帮助完成有关的实验报告(1)将一块锌片和一根碳棒平行插入盛有稀硫酸的烧杯中(如图1所示)可观察到锌片上有气泡生成,碳棒上无明显现象出现的现象,这是因为锌为活泼金属能置换出酸中的氢
(2)将下面实验中的锌片和碳棒用导线连接起来,并在导线中间连接一只灵敏的电流计(如图2)所示,可观察到电流计指针偏转,铜片上有气泡冒出的现象
(3)把锌片和碳棒从烧杯中移除、擦干,并使之接触,观察到电流计中没有(“有”或“没有”)电流通过
(4)通过以上实验探究,小明和伙伴们获得了以下结论:电池中的电能量是通过化学反应产生的,因此电池是一种将化学能直接转化为电能的装置.
分析 (1)金属的活动性顺序表中,锌位于氢之前为活泼金属可置换酸中氢,碳不能与酸反应,据此分析回答;(2)金属活动性强的锌失电子能力大于金属活动性弱的铜,当把同处于稀硫酸的中两金属用导线连接时,电子通过导线由锌转移到铜;据此分析可观察到的实验现象;
(3)活动性不同的金属间电子的转移需要在特定的溶液内进行,金属单质虽然直接相连但不会出现电子的移动;据此对是否产生电流的问题做出判断;
(4)化学变化在生成新物质的同时伴随着能量的变化,据此分析回答.
解答 解:(1)金属的活动性顺序表中,锌位于氢之前为活泼金属可置换酸中氢,碳不能与硫酸反应;因此把锌片、碳棒放入稀硫酸溶液中时,锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气,可在锌片上看到有气泡冒出;而碳与稀硫酸不反应,在碳棒上无明显现象出现;
(2)将稀硫酸溶液中的锌片与铜用导线连接,活动性较强的金属锌通过活动性弱的铜失去电子,在金属锌和铜之间出现电子移动形成电流,则电流计的指针出现偏转;而稀硫酸溶液中的H+在铜片上获得电子而形成H原子,H原子结合成氢气分子,因此,在铜片出现气泡;
(3)将锌片和碳棒从稀硫酸中移出并擦干,再使两者接触,此时因无溶液的参与不满足电子进行转移的条件,因此二者间不再出现电子的移动,也就不会形成电流,电流表指针不出现偏转;
(4)通过以上实验探究,小明和伙伴们获得了以下结论:电池中的电能量是通过化学反应产生的,因此电池是一种将化学能直接转化为电能的装置.
故答为:(1)锌片上有气泡生成,碳棒上无明显现象出现;(2)电流计指针偏转,铜片上有气泡冒出;(3)没有;(4)化学反应,化学,电.
点评 化学变化发生的同时伴随着能量的转化,可燃物的燃烧可以把化学能转化为热能、光能,光合作用可以把太阳能转化为化学能等等;电池就是把化学能转化为电能的装置.
| A. | Na2CO3 HCl H2SO4 NaNO3 | B. | K2CO3 H2SO4 HNO3 BaCl2 | ||
| C. | HCl AgNO3 HNO3 NaCl | D. | NaOH FeCl3 MgCl2 BaCl2 |
(1)在初中科学可同时用来制O2和CO2的发生装置是B(填字母).
(2)下表是某研究小组探究用过氧化氢制取氧气时,影响反应速率因素的相关实验数据.
| 实验 序号 | 过氧化氢溶 液浓度/% | 过氧化氢溶 液体积/ml | 温度/ ℃ | 二氧化锰的 量/g | 收集氧气体 积/ml | 反应所需时 间/s |
| Ⅰ | 5 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 16.75 |
| Ⅱ | 15 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 6.04 |
| Ⅲ | 30 | 5 | 35 | 2 | 49.2l | |
| Ⅳ | 30 | 5 | 55 | 2 | 10.76 |
(3)将由氯酸钾和二氧化锰组成的混合物30克加热一段时间后,停止加热,冷却后称得剩余固体为25.2克,经分析,在剩余固体中,二氧化锰的质量分数为25%,求:
①生成的氧气的质量;②原混合物中二氧化锰的质量;③剩余固体中有多少质量的氯化钾?