影响化学反应速率的因素很多,某课外兴趣小组用实验的方法进行探究。
实验一:甲同学利用Al、Fe、Mg和2 mol/L的稀硫酸,设计实验方案研究影响反应速率的因素。
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2 mol/L的硫酸于试管中;②分别投入大小、形状相同的Al、Fe、Mg |
反应快慢:Mg>Al>Fe |
反应物的性质越活泼,反应速率越快 |
(1)该同学的实验目的是_______________________;要得出正确的实验结论,还需控制的实验条件是________。
(2)乙同学为了更精确地研究浓度对反应速率的影响,利用下图装置同温下进行定量实验,用大小形状相同的Fe分别和0.5 mol/L及2 mol/L的足量稀H2SO4反应,通过________可以说明浓度对化学反应速率的影响。
实验二:同素异形体相互转化的反应热相当小而且转化速率较慢,有时还很不完全,测定反应热很困难。现在可根据盖斯提出的“不管化学过程是一步完成或分几步完成,这个总过程的热效应是相同的”观点来计算反应热。已知:
P4(s,白磷)+5O2(g)===P4O10(s) ΔH1=-2983.2 kJ·mol-1①
P(s,红磷)+5/4O2(g)="==1/4" P4O10(s) ΔH2=-738.5 kJ·mol-1②
则白磷转化为红磷的热化学方程式为 。相同状况下,能量状态较低的是________;白磷的稳定性比红磷________(填“高”或“低”)。)
下图是实验室中制备气体或验证气体性质的装置图。
(1)仪器a的名称是_________________________。
(2)利用上图装置制备纯净、干燥的氯气。
①圆底烧瓶内发生反应的离子方程式为______________________________;
②装置B中溶液为________________,烧杯E中溶液的作用为____________。
(3)若利用图装置证明SO2具有漂白性、还原性及生成气体中含有CO2。圆底烧瓶内加入碳,a中加入浓硫酸,B、D中均为少量品红溶液,C中为足量酸性高锰酸钾溶液,E中为澄清石灰水。
①证明SO2具有漂白性的装置是_______________,现象是_______________;
②证明SO2具有还原性的现象是_____________________________________;
③D装置的作用是________________________________________。
④证明生成气体中含有CO2的现象是__________________________________;
Ⅰ、亚硫酸钠中的硫元素为+4价,请选择下面所提供的化学试剂,设计简单的实验,证明亚硫酸钠既有氧化性,又有还原性。(所提供的试剂为:溴水、硫化钠溶液、亚硫酸钠溶液、稀硫酸、NaOH溶液、氨水)
(1)要说明Na2SO3具有氧化性,应选用的试剂是,观察到的现象是。
(2)要说明Na2SO3具有还原性,应选用的试剂是,反应的离子方程式是_______________。
Ⅱ、某亚硫酸钠试剂已被部分氧化。为了确定它的纯度,要进行如下实验:
①称取样品 a g;
②将样品溶解;
③在溶液中加入稍过量的盐酸酸化的BaCl2溶液;
④将沉淀过滤,洗涤、干燥后称重,质量为b g。
试回答:
(1)BaCl2溶液要用盐酸酸化的原因是;
(2)BaCl2溶液要稍过量的原因是;
(3)判断沉淀是否洗尽的方法是;
(4)Na2SO3样品纯度的计算式是。
III、现有混有少量SO2杂质的CO2气体,请选用适当的实验装置,收集纯净干燥的CO2气体。
①要达到实验目的,按气流从左到右,各接口连接顺序正确的是_______。
A.dcabhB.feabhC.feabg
②本实验除去SO2的原理是利用SO2的________性质。
[9分] (1)已知锌与稀硫酸反应为放热反应,某学生为了探究其反应过程中的速率变化,用排水集气法收集反应放出的氢气,实验记录如下:
时间(min) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
氢气体积(mL) |
30 |
120 |
280 |
350 |
370 |
①反应速率最大的时间段(即0~1、l~2、2~3、3~4、4~5 min)为_____________,原因是__________________________________________________
②反应速率最小的时间段为_________,原因是________________________ ___
(2)另一学生也做同样的实验,由于反应太快,测量氢气的体积时不好控制,他就事先在硫酸溶液中分别加入等体积的下列溶液以减慢反应速率
A.蒸馏水 B.CuCl2溶液 C.NaCl溶液
你认为他上述做法中可行的是__________________(填相应字母);
做法中不可行的理由是___________________________________________________。
某校实验室合成环己烯的反应和实验装置(夹持及加热部分已省)如下
相关数据如下:
实验步骤:
1、[合成]:在a中加入20.00g纯环己醇及2小块沸石,冷却搅动下缓慢加入10mL浓硫酸。b中通入冷却水后,缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90℃。
2、[提纯]:将反应后粗产物倒入分液漏斗中,依次用少量5% Na2CO3溶液和水洗涤,分离后加入无水CaCl2颗粒,静置一段时间后弃去CaCl2。再进行蒸馏最终获得12.30g纯环己烯。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是_________________。加入沸石的目的是______________。
(2)本实验分液所得产物应从 _____________倒出(填“上口”或“下口”)。
(3)提纯过程中加入Na2CO3溶液的目的是_________________
加入无水CaCl2的作用是_________________________________。
(4)本实验所得环己烯的产率是______________________ (产率=×100%)
化学课上,围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究:将适量的蔗糖放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀。然后加入适量浓硫酸,迅速搅拌,放出大量的热,同时观察到蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,并放出有刺激性气味的气体。请回答:
(1)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体,其中一种气体有刺激性气味,是大气的主要污染物之一,这种气体的成分是(填化学式),这种黑色物质继续与浓硫酸作用,产生两种气体的化学方程式为:。
(2)根据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象,说明浓硫酸具有(填序号)。
A.酸性 | B.吸水性 | C.脱水性 | D.强氧化性 |
(3)将实验(2)产生的刺激性气味的气体通入氯水中,可以看到氯水褪色,说明这种气体具有性;请写出该反应的化学方程式:。