(6分)某化学兴趣小组的同学设计了如图所示的装置,探究影响化学反应速率的因素。
(1) 下图装置中使用注射器的优点是 ,观察量筒中液体的体积时视线要与 。
(2)下面是用上述装置实验时,收集的相关数据:
实验 序号 |
H2O2溶液 的浓度/% |
H2O2溶液 的体积/mL |
MnO2的 用量/g |
温度/℃ |
收集O2的体积/mL |
反应所需 的时间/s |
① |
5 |
2 |
0.1 |
20 |
4 |
18 |
② |
10 |
2 |
0.1 |
20 |
4 |
6 |
③ |
30 |
8 |
/ |
40 |
2 |
64 |
④ |
30 |
8 |
/ |
60 |
2 |
25 |
由实验①和②对比可知.化学反应速率与 有关;
由实验③和④对比可知.化学反应速率与温度的关系是 ;
(3)化学反应的实质是构成物质的微观粒子相互碰撞、结合的结果.化学反应速率与微观粒子的概率有关。试从微观角度解释“反应物浓度越大,化学反应速率越快”的原因:
。
(4)发现问题:实验时温度最难控制,反应一段时间后溶液的温度总是比起始时温度高,说明反应
热量。
(5)继续探究:
除了该实验小组探究过的因素以外,你若还有其他影响反应速率的因素及探究方法.请写在下面。若正确.本题另奖励4分,本试卷总分不超过60分。
(7分)同学们在探究碱溶液与酚酞溶液作用的实验时,发现了一个意外现象:向氢氧化钠溶液中滴入酚酞溶液(如图),溶液变成了红色,但是一会儿红色就消失了。为此某化学小组的同学进行了如下探究。
【提出猜想】甲:可能是酚酞溶液变质的缘故
乙:可能是氢氧化钠溶液与空气中二氧化碳反应的缘故
丙:可能是氢氧化钠与酚酞混合后与空气中氧气反应,使红色消失的缘故
丁:可能与氢氧化钠溶液的质量分数有关
【查阅资料】酚酞是一种常用酸碱指示剂,遇碱性溶液变红。
【讨论分析】
(1)甲同学提出猜想后,很快被小组同学否定了,其理由是。
(2)经过思考,大家认为乙同学的猜想也不正确,其理由是。
【实验设计】
(3)为验证丙同学的猜想是否正确,小组同学做了如下实验,请完成表中内容。
实验步骤 |
实验目的 |
现象结论 |
①用煮沸过的蒸馏水配制某氢氧化钠溶液。 |
。 |
溶液先变成红色,一会儿红色又消失。 丙同学的猜想不正确。 |
②取少量上述氢氧化钠溶液,滴入酚酞,然后在上方滴一些植物油。 |
。 |
(4)为验证丁同学的猜想是否正确,小组同学进行了如下实验探究,请回答有关问题。
实验方法 |
观察到的现象和结论 |
方案一:分别配制不同质量分数的氢氧化钠溶液,然后各取少量并滴加2滴酚酞溶液。 |
质量分数小的溶液中红色不消失,质量分数大的溶液中红色会消失,则证明 。 |
方案二:。 |
出现红色且不褪去,结论同上。 |
【知识拓展】
⑸若将质量分数为10%和20%的氢氧化钠溶液等质量混合,所得溶液中溶质的质量分数是。
A.10%B.15%C.20% D.30%
(7分)用下面的装置将一定量的CO2和CO的混合气体进行分离和干燥。图中的a、b、c、d均为活塞,可以控制气体的通过和液体的加入,实验前活塞均已关闭。请选择适宜的试剂完成上述实验。(仪器的固定装置已经省略)
可供选择的试剂有:①浓硫酸②稀硫酸③浓盐酸
④稀盐酸⑤澄清的石灰水⑥氢氧化钠溶液
实验分以下两步进行:(所选的试剂均用序号表示)
⑴关闭b、c,打开a、d,则甲中试剂为,丙中试剂为。若乙装置中的现象是,说明甲装置中反应是充分的。此步实验后收集到的气体是。
⑵在甲装置的分液漏斗中加入试剂②或④,关闭活塞(填写序号,下同),打开活塞,再经过丙装置后即可收集到另一种气体。此步实验中发生的反应方程式为。
小明在学习金属活动性顺序时,对阅读资料上“活动性较强的金属一般可以将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来”这句话产生了好奇。为什么用“一般”这个词呢?难道还有例外吗?
[查阅资料]
①在实验室中,金属钠保存在煤油中。钠的化学性质活泼,常温下与氧气反应,也可以与水反应并放出氢气。
②含有铜元素的碱及盐的水溶液一般显蓝色。
[实验与分析]
①用镊子从煤油中取出金属钠,放在滤纸上,用小刀切下一小块,投入蒸馏水中(右图),发现钠立刻熔化成银白色小球,在水面上游动;在反应后的溶液中滴入酚酞,溶液变成红色。
②若向硫酸铜水溶液中,投入一小块钠,会有蓝色沉淀[Cu(OH)2]产生,但没有红色物质析出。
⑴金属钠保存在煤油中的原因是________。
⑵从实验①中,你能得出金属钠的物理性质有(任写两条)__________, _________。
⑶写出钠与水反应的化学方程式___________。
⑷将金属钠放到硫酸铜溶液中有蓝色沉淀产生的原因是___________。
[得出结论]
活动性较强的金属不一定都能够将位于其后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
[知识拓展]
⑸查阅资料可知:在金属活动性顺序里,位于氢后面的金属Cu,在常温下虽然不能与稀盐酸、稀硫酸反应,但可以与无色硝酸溶液反应,其化学方程式为Cu + 4HNO3(浓)=Cu(NO3)2 + 2NO2 ↑ +2H2O。反应生成的NO2是红棕色、有刺激性气味的有毒气体。
可用右图所示装置进行实验,请回答:
①打开弹簧夹,用注射器慢慢抽取干燥管内的气体,浓硝酸沿着干燥管慢慢上升,直到硝酸与铜片接触,停止抽拉注射器,关闭弹簧夹,观察干燥管内的现象是;
②上述实验完成后,须用足量NaOH溶液将气体吸收,其目的是。
利用化学反应中气体产生的压力,可使多个化学反应依次发生,下图所示装置气密性良好,A~F各装置中盛放的物质分别为:
A.5%的双氧水 | B.二氧化锰 |
C.稀硫酸 | D.能溶于水的固体 |
E.浸有紫色石蕊溶液的棉花 F.无色溶液
将A中液体加入B中,关闭活塞,多个反应依次发生,D中有气泡产生,E中棉花呈红色。
请回答下列问题:
⑴B中二氧化锰所起的作用是_________。
⑵D中的固体是,发生反应的化学方程式为。
⑶E中出现红色的原因是。
⑷若要检验D中产生的气体仍有剩余,F中应盛放溶液,化学方程式为。
某班同学到实验室进行气体的制取实验,实验桌上摆放了下列仪器可供选用(铁架台省略)。
请回答下列问题:
⑴仪器a的名称是。
⑵组合一套制备并收集CO2的实验装置,应选用的仪器是(填字母序号)。
⑶如果用制取二氧化碳的装置来制取氧气,则反应的化学方程式是________。
⑷阅读以下资料并回答:
物质 |
制取气体的药品 |
制取气体的反应条件 |
气体的物理性质 |
氯气 |
固体二氧化锰、液体浓盐酸 |
需要加热 |
密度比空气大、能溶于水 |
制取氯气_________(填“可以”或“不可以”)采用制取二氧化碳气体的发生装置,收集氯气可以选用的仪器是_________(填字母序号)。