(1)控制变量是科学研究中的重要研究方法,其基本思路是,在实验研究中人为只改变一个因素(调节变量),其他因素保持相同,观察测定因调节变量改变而改变的因素(因变量),从而分析得到研究结论。中学化学中应用控制变量的方法研究问题的例子很多。请分析或设计:
①在研究浓度对化学反应速率的影响时,教材安排了利用Na2S2O3与H2SO4反应的一组对照实验(Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+S↓+SO2↑+H2O)
烧杯 编号 |
加3% Na2S2O3溶液体积(mL) |
加H2O体积(mL) |
加(体积之比为1∶2)H2SO4溶液体积(mL) |
所需时间(s) |
1 |
5 |
5 |
2 |
|
2 |
7 |
3 |
2 |
|
3 |
10 |
0 |
2 |
|
在三个烧杯(底部有黑色“十”字标记)内分别加入表中所示体积的三种液体,搅拌并开始计时,到出现浑浊使烧杯底部“十”字看不见时停止计时。比较所需时间,得出浓度对化学反应速率影响的结论。实验中,温度和反应体系中硫酸浓度是保持相同的因素,调节变量是____________________,因变量是______________。
②运用控制变量原理设计实验,利用纯碱溶液探究温度对盐的水解的影响,简述实验方法:________________________________________________________________________。
(2)373 K时,H2PO3-与OH-发生如下反应:
H2PO3-+OH-HPO32-+H2O
反应结果如表所示:
H2PO3-起始浓度(mol/L) |
0.10 |
0.50 |
0.50 |
OH-起始浓度(mol/L) |
1.00 |
1.00 |
4.00 |
反应速率[mol/(L·s)] |
3.2×10-5 |
1.60×10-4 |
2.56×10-3 |
如果用v=kcm(H2PO3-)·cn(OH-)表示反应速率(k为与浓度无关的常数)
①k=________,m=________,n=________。
②若c(H2PO3-)的起始浓度为0.20 mol/L,c(OH-)的起始浓度为1.50 mol/L,则反应速率v=________。
(10分)
某实验需要100 mL、0.1 mol/L的Na2CO3溶液,现通过如下操作配制:
①把称量好的固体Na2CO3放入小烧杯中,加适量蒸馏水溶解。为加快溶解可以使用(填仪器名称)搅拌
②把①所得溶液冷却到室温后,小心转入(填仪器名称)
③继续加蒸馏水至液面至刻度线1~2cm处,改用(填仪器名称)小心滴加蒸馏水至溶液凹液面最低点与刻度线相切
④用少量蒸馏水洗涤玻璃棒和烧杯2~3次,每次洗涤的溶液都小心转入容量瓶,并轻轻摇匀
⑤将容量瓶塞紧,充分摇匀。
(1)操作步骤正确的顺序是(填序号)。
(2)若所配溶液的密度为1.06 g/mL,则该溶液的质量分数为。
(3)若取出20 mL配好Na2CO3的溶液,加蒸馏水稀释成c(Na+) ="0.01" mol/L的溶液,则稀释后溶液的体积为mL
(4)在配制100 mL、0.1 mol/L的Na2CO3溶液时,下列操作中的会导致结果偏低(请用
序号填写)
a.将烧杯中的溶液转移到容量瓶时不慎洒到容量瓶外
b.定容时俯视刻度线
c.定容时仰视刻度线
d.干净的容量瓶未经干燥就用于配制溶液
(1)某化学课外小组用右图装置制取溴苯。先向分液漏斗中加入苯和液溴,再将混合液慢慢滴入反应器A(A下端活塞关闭)中。
①写出A中有机反应的化学方程式 。
②已知上述有机反应是放热反应,观察到A中的现象是:
及_____ _________。
③ 实验结束时,打开A下端的活塞,让反应液流入B中,充分振荡,目的是 ,写出有关的化学方程式 。
④C中盛放CCl4的作用是 。
⑤能证明苯和液溴发生的是取代反应,而不是加成反应,可向试管D中滴入AgNO3溶液,若产生淡黄色沉淀,则能证明。另一种验证的方法是向试管D中加入______ _____,现象是______________________。
(2)乙炔的实验室制法
①反应原理_____ ____________。
②选择合适的制取实验装置___ ___。
③实验中常用饱和食盐水代替水,目的是______ __________。
④纯净的乙炔气体是无色无味的气体,用电石和水反应制取的乙炔,常含有H2S和PH3而有恶臭气味。可以用____ _______溶液除去杂质气体。
.选择适当的试剂和方法除去下列物质中所含的少量杂质(括号内为杂质):
物质 |
试剂 |
方法 |
(1)乙烷(乙烯) |
||
(2)溴苯(溴) |
||
(3)乙醇(水) |
||
(4)乙酸乙酯(乙酸) |
||
(5)苯甲酸(NaCl) |
影响化学反应速率的因素很多,某校化学小组用实验的方法进行探究。实验药品:铜、铁、镁、0.5mol/LH2SO4、2mol/LH2SO4、、18.4mol/LH2SO4
A:甲同学研究的实验报告如下表:
实验步骤 |
现象 |
结论 |
①分别取等体积的2mol/L的硫酸于试管中 ② |
反应速率镁>铁,铜不反应 |
金属的性质越活泼,反应速率越快 |
(1)甲同学表中实验步骤②为。
(2)甲同学的实验目的是;要得出正确的实验结论,还需控制的实验条件是。B:乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响,利用下图所示装置进行实验
(3)乙同学在实验中应该测定的数据是。
(4)乙同学完成该实验应选用的实验药品。该实验中不选用某浓度的硫酸,理由是。
用酸式滴定管准确移取25.00mL某未知浓度的盐酸溶于一洁净的锥形瓶中,然后用0.20mol·L -1的氢氧化钠溶液(指示剂为酚酞).滴定结果如下:
NaOH起始读数 |
NaOH终点读数 |
|
第一次 |
0.10mL |
18.60mL |
第二次 |
0.30mL |
18.00mL |
(1)根据以上数据可以计算出盐酸的物质的量浓度为mol·L-1.
(2)达到滴定终点的标志是