如图是固体反应物表面积跟反应速率关系的探究实验装置．锥形瓶中盛有过量的碳酸钙.注射器内盛有等量的盐酸.量筒里盛满水.倒置在水槽中．同时把注射器内的盐酸迅速注入锥形瓶中.观察现象并解释．题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

如图是固体反应物表面积跟反应速率关系的探究实验装置．锥形瓶中盛有过量的碳酸钙，注射器内盛有等量的盐酸，量筒里盛满水，倒置在水槽中．同时把注射器内的盐酸迅速注入锥形瓶中，观察现象并解释．

答案：
解析：

　　答案：可以看到粉末状的碳酸钙呈沸腾状，气泡小而密集，迅速将量筒中的水排尽；块状碳酸钙中气泡大而稀，较慢排出量筒中的水．说明固体的表面积越大，固体在同一时间内与其他反应物的接触越多，化学反应速率越快．

　　解析：本题考查固体表面积对反应速率的影响．粉末状的CaCO₃比块状CaCO₃表面积大，反应速率块．

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（2008?重庆）某学习小组用如图装置测定铝镁合金中铝的质量分数和铝的相对原子质量．
（1）A中试剂为

．
（2）实验前，先将铝镁合金在稀硝酸中浸泡片刻，其目的是

除去铝镁合金表面的氧化膜

除去铝镁合金表面的氧化膜

．
（3）检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，需进行的操作还有：①记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥，称重；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；④由A向B中滴加足量试剂；⑤检查气密性．上述操作的顺序是

⑤①④③②

⑤①④③②

（填序号）；记录C的液面位置时，除视线平视外，还应

使D和C的液面相平

使D和C的液面相平

．
（4）B中发生反应的化学方程式为

2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑

2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑

．
（5）若实验用铝镁合金的质量为a g，测得氢气体积为b mL （已换算为标准状况），B中剩余固体质量为c g，则铝的相对原子质量为

．
（6）实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得铝的质量分数将

（填“偏大”、“偏小”、“不受影响”）．

如图转化关系中A-H为中学常见化合物，甲、乙、丙、丁为常见单质，其中甲、丁常温为气体．已知单质乙、化合物A为黄色（或淡黄色）固体．乙经过连续与甲反应后，再与水化合，是工业上制H的反应过程．B、F两种气体都能使澄清石灰水变浑浊．（部分反应物或产物略去）

（1）写出下列反应的化学方程式：
A与B

2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂

2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂

（2）工业制H时，甲与F反应发生在

（设备名称）
（3）写出丙与D溶液反应的离子方程式

2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑

2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑

（4）常温时H的浓溶液与丙物质并不能看到明显的反应现象，原因是

铝在浓硫酸中表面形成致密的氧化膜，阻止内部金属的反应（或铝在浓硫酸中发生钝化）

铝在浓硫酸中表面形成致密的氧化膜，阻止内部金属的反应（或铝在浓硫酸中发生钝化）

（2012?长宁区一模）Ⅰ．工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料，其中部分原料可用于制备多晶硅．
（1）原料粗盐中常含有泥沙和Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、SO₄^2-等杂质，必须精制后才能供电解使用．精制时，粗盐溶于水过滤后，还要加入的试剂分别为①Na₂CO₃、②HCl（盐酸）③BaCl₂，这3种试剂添加的合理顺序是

（填序号）洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl，选用的试剂为

．（填序号）（①饱和Na₂CO₃溶液 ②饱和K₂CO₃溶液 ③75%乙醇　④四氯化碳）
（2）如图是离子交换膜（允许钠离子通过，不允许氢氧根与氯离子通过）法电解饱和食盐水示意图，电解槽阳极产生的气体是

；NaOH溶液的出口为

（填字母）；精制饱和食盐水的进口为

（填字母）；干燥塔中应使用的液体是

Ⅱ．多晶硅主要采用SiHCl₃还原工艺生产，其副产物SiCl₄的综合利用受到广泛关注．
（1）SiCl₄可制气相白炭黑（与光导纤维主要原料相同），方法为高温下SiCl₄与H₂和O₂反应，产物有两种，化学方程式为

SiCl₄+2H₂+O₂

SiCl₄+2H₂+O₂

．
（2）SiCl₄可转化为SiHCl₃而循环使用．一定条件下，在20L恒容密闭容器中的反应：
3SiCl₄（g）+2H₂（g）+Si（s）?4SiHCl₃（g）
达平衡后，H₂与SiHCl₃物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L，若H₂全部来源于离子交换膜法的电解产物，理论上需消耗纯NaCl的质量为

kg．
（3）实验室制备H₂和Cl₂通常采用下列反应：
Zn+H₂SO₄→ZnSO₄+H₂↑；MnO₂+4HCl（浓）

MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O
据此，从下列所给仪器装置中选择制备并收集H₂的装置

（填代号）和制备并收集干燥、纯净Cl₂的装置

（填代号）．
可选用制备气体的装置：

（4）采用无膜电解槽电解饱和食盐水，可制取氯酸钠，同时生成氢气，现制得氯酸钠213.0kg，则生成氢气

m³（标准状况）．（忽略可能存在的其他反应）
某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料，主要含有MgCO₃、MgSiO₃、CaMg（CO₃）₂、Al₂O₃和Fe₂O₃等，回收其中镁的工艺流程如下：

沉淀物	Fe（OH）₃	Al（OH）₃	Mg（OH）₂
PH	3.2	5.2	12.4

Ⅲ．部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表，请回答下列问题：
（1）“浸出”步骤中，为提高镁的浸出率，可采取的措施有

适当提高反应温度、增加浸出时间

适当提高反应温度、增加浸出时间

（要求写出两条）．
（2）滤渣I的主要成分是

Fe（OH）₃、Al（OH）₃

Fe（OH）₃、Al（OH）₃

．
Mg（ClO₃）₂在农业上可用作脱叶剂、催熟剂，可采用复分解反应制备：
MgCl₂+2NaClO₃→Mg（ClO₃）₂+2NaCl
已知四种化合物的溶解度（S）随温度（T）变化曲线如图所示：

（3）将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg（ClO₃）₂．简述可制备Mg（ClO₃）₂的原因：

在某一温度时，NaCl最先达到饱和析出；Mg（ClO₃）₂的溶解度随温度变化的最大，NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别；

在某一温度时，NaCl最先达到饱和析出；Mg（ClO₃）₂的溶解度随温度变化的最大，NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别；

．
（4）按题（3）中条件进行制备实验．在冷却降温析出Mg（ClO₃）₂过程中，常伴有NaCl析出，原因是：

降温前，溶液中NaCl已达饱和，降低过程中，NaCl溶解度会降低，会少量析出；

降温前，溶液中NaCl已达饱和，降低过程中，NaCl溶解度会降低，会少量析出；

．除去产品中该杂质的方法是：

清洗和制绒是硅晶片制作的重要步骤之一，硅片化学清洗的主要目的是除去硅片表面杂质（如某些有机物，无机盐，金属、Si、SiO₂粉尘等）。常用的化学清洗剂有高纯水、有机溶剂、双氧水、浓酸、强碱等。其中去除硅的氧化物，通常用一定浓度的HF溶液，室温条件下将硅片浸泡1至数分钟。制绒是在硅片表面形成金字塔形的绒面，增加硅对太阳光的吸收。单晶制绒通常用NaOH、Na₂SiO₃等混合溶液在75～90℃反应25～35 min，效果良好。回答下列问题

Ⅰ.（1）写出晶片制绒反应的离子方程式，对单晶制绒1990年化学家Seidel提出了一种的电化学模型，他指出Si与NaOH溶液的反应，首先是Si与OH^一反应，生成SiO₄⁴^一，然后SiO₄⁴^一迅速水解生成H₄SiO₄。基于此原理分析反应中氧化剂为。

（2）本校化学兴趣小组同学，为验证Seidel的理论是否正确，完成以下实验：

	实验事实
事实一	水蒸汽在600℃时可使粉末状硅缓慢氧化并放出氢气。
事实二	盛放于铂或石英器皿中的纯水长时间对粉末状还原硅无腐蚀作用。
事实三	普通玻璃器皿中的水仅因含有从玻璃中溶出的微量的碱便可使粉末状硅在其中缓慢溶解。
事实四	在野外环境里，用较高百分比的硅铁粉与干燥的Ca(OH)₂和NaOH，点着后焖烧，可剧烈放出H₂。
事实五	1g（0.036mo1）Si和20mL含有lgNaOH（0.025mol）的溶液，小心加热（稍微预热），收集到约1700mL H₂，很接近理论值（1600mL）。

结论：从实验上说明碱性水溶液条件下，H₂O可作剂；NaOH作_____ 剂，降低反应。高温无水环境下，NaOH作剂。

Ⅱ.在工业中利用镁制取硅：2Mg＋SiO₂2MgO＋Si，同时有副反应发生：2Mg＋SiMg₂Si，Mg₂Si遇盐酸迅速反应生成SiH₄(硅烷)，SiH₄在常温下是一种不稳定、易分解的气体。如图是进行Mg与SiO₂反应的实验装置：

由于氧气的存在对该实验有较大影响，实验中应通入气体X作为保护气，试管中的固体药品可选用________(填序号)。 a．石灰石　　　b．锌粒　　　c．纯碱

（4）实验开始时，必须先通入X气体，再加热反应物，其理由是______________________________，当反应开始后，移走酒精灯反应能继续进行，其原因是___________________________。

（5）反应结束后，待冷却至常温时，往反应后的混合物中加入稀盐酸。可观察到闪亮的火星，产生此现象的原因用化学方程式表示为_______________________________________。