某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止。为此,该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳。
【实验一】选择合适浓度的硫酸
操作:在28℃时,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表:
①稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为 %。
【实验二】选择合适的反应温度
操作:往盛有1g直径为2mm大理石的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表:
②在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为 ℃,在最合适反应温度时硫酸与大理石反应的化学方程式为 。
③除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加 操作,更有利于气体的制备。
④该研究小组为了研究 对该反应速率的影响,进行了如下实验。
试管编号 |
A |
B |
试管内药品 |
1g块状大理石与5mL25%稀硫酸 |
1g粉末状大理石与5mL25%稀硫酸 |
现象和比较 |
有少量气泡 |
迅速产生较多气泡 |
根据上述实验研究,在以下硫酸和大理石反应的装置中,最佳选用 (填编号)。
铁锈蚀是一个世界级难题,每年约有的钢铁因锈蚀而报废。
为探究铁制品锈蚀的原因并寻求防锈措施,某兴趣小组开展了以下探究活动:
查阅资料:影响铁制品锈蚀的外部因素主要有空气、水、酸性物质(包括一些酸性气体,如二氧化碳、二氧化硫等)及温度等等。
设计实验:现有洁净无锈的铁钉、试管、经煮沸并迅速冷却的蒸馏水、植物油、棉花和干燥剂氯化钙,组合成如图所示三套装置并放置一周。乙试管中植物油的作用是。
现象与结论:一周后,试管(填试管编号)中铁钉锈蚀最严重,综合以上三个实验可知,铁易与等共同反应生成铁锈。
反思与应用:自行车在使用过程中可采取哪些防锈措施(答一点):。在有效保护金属资源的途径中,除防锈外,我们还可采用(填序号)。
A.不使用金属 | B.寻找金属的代用品 |
C.回收利用废旧金属 | D.合理有效地开采矿物 |
请结合下图回答问题:
(1)写出图中有标号仪器的名称:①,② 。
(2)用加热高锰酸钾的方法制取氧气,应选用的发生装置是(填字母编号), 写出该反应化学方程式。
(3)实验室可用B或C装置制取二氧化碳,写出制取该气体的反应化学方程式,用C装置制取二氧化碳的优点是。
(4)氨气是一种无色的气体,可用于制氮肥、硝酸、药物和染料等。用E装置收集氨气时,检验氨气已收满的方法是。
某化工厂排出的废液中含有和
。为了减少废液对环境的污染,并回收银和铜,某化学小组同学设计了如下方案进行实验:
试回答:
⑴加入的固体a是(写化学式)。
⑵固体乙的成分有
⑶步骤①中将滤液1与固体甲分离的操作名称是
⑷写出步骤②中发生反应的化学方程式
用实验证明一包黑色粉末是由氧化铜和碳粉混合而成的,甲乙两位同学设计的实验方案如下:
加足量的稀盐酸充分振荡甲:黑色粉末观察现象
在试管中加热,将气体通入澄清的石灰水中乙:黑色粉末观察现象
试回答:⑴甲方案中证明有氧化铜的实验依据是
证明有炭粉的实验依据是
⑵乙甲方案中证明有氧化铜的实验依据是
证明有炭粉的实验依据是
⑶乙上两个方案中你认为哪个更好,理由是
重庆一中初三年级某兴趣小组的同学欲用生石灰制取氢氧化钠固体,他们将少量生石灰放入烧杯中,再向其中加入一定量碳酸钠溶液,充分反应冷却至室温后后过滤、洗涤得到固体A和溶液B.请你写出发生反应的化学方程式、。
请你与小组同学共同完成以下探究:
【提出问题1】固体A中的成分是什么?
【猜想与假设1】
甲同学:只有CaCO3乙同学:CaCO3,Ca(OH)2
乙同学猜想可能含有的Ca(OH)2理由是。
【实验与探究】甲、乙同学为了验证各自的猜想,分别进行了实验:
实验内容 |
实验现象 |
实验结论 |
甲同学:取少量固体于试管中,再加入稀盐酸。 |
有气泡产生 |
自己的猜想正确 |
乙同学:取少量固体于试管中,加水充分振荡, 过滤向滤液中滴加酚酞溶液。 |
自己的猜想正确 |
【反思与评价】小组同学讨论后认为,甲同学的实验不能证明他的猜想,理由是
;
结合甲、乙两同学的实验能证明乙同学的猜想正确,因此小组同学确定了固体A的成分。
【提出问题2】溶液B中溶质的成分是什么?
【猜想与假设2】
丙同学:NaOH,Na2CO3丁同学:NaOH,Ca(OH)2戊同学:NaOH
【表达与交流】结合对固体成分的探究,同学们经过讨论确定了丁同学猜想正确,理由是。
该小组同学向溶液B中继续滴加(填化学式)溶液至不再产生沉淀为止,过滤,再将滤液加热蒸发,冷却结晶,过滤得纯净的氢氧化钠固体.