实验课上同学们在实验室制取二氧化碳时,错拿稀硫酸倒入盛有石灰石的试管中,发现产生气泡速度越来越慢。于是同学们展开探究。
【查阅资料】石灰石与稀硫酸反应与稀盐酸反应非常相似,但是由于反应生成的硫酸钙微溶物会覆盖在石灰石的表面,阻碍了石灰石与稀硫酸的接触,反应会逐渐缓慢,因此通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,请写出石灰石与稀盐酸反应的化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
实验活动一选择合适浓度的硫酸
操作:室温下,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm石灰石的试管中注入不同浓度的稀硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,观察现象,记录见表一。
表一:
试管编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
硫酸浓度(%) | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 |
气体体积(mL) | 35 | 47 | 55 | 51 | 42 |
操作:在盛有1g直径约为2mm石灰石的试管中分别加入5ml相同合适浓度但温度不同的稀硫酸溶液,观察现象,记录见表二。
表二:
试管编号 | A | B | C | D | E |
温度(℃) | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 |
现象和比较 | 有少量气泡 | 气泡比A试管多 | 气泡明显比B 试管多 |
大量气泡产生,与常温用盐酸反应相似 | 反应激烈,迅速产生大量气体 |
25%
25%
;②当硫酸浓度一定时,反应速度与温度之间存在的关系是温度越高,反应速率越快
温度越高,反应速率越快
,其中最合适用于实验室制取二氧化碳的反应温度为70℃
70℃
。(2)上述实验活动后有同学又进一步提出问题:化学反应速率还受什么因素影响?设计装置如图所示。本实验采用的方法是
对比
对比
,装置中红墨水的作用是便于观察实验现象
便于观察实验现象
,实验中可观察到装置A中红墨水在长玻璃管中上升较快;装置B中红墨水在长玻璃管中上升较慢
装置A中红墨水在长玻璃管中上升较快;装置B中红墨水在长玻璃管中上升较慢
,由此可得出的结论是反应物间接触面积越大反应速率越快
反应物间接触面积越大反应速率越快
。【答案】CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;25%;温度越高,反应速率越快;70℃;对比;便于观察实验现象;装置A中红墨水在长玻璃管中上升较快;装置B中红墨水在长玻璃管中上升较慢;反应物间接触面积越大反应速率越快
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:29引用:4难度:0.5
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1.Fenton法常用于处理含难降解有机物的工业废水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反应产生能降解污染物的活性成分。现运用该方法降解有机污染物p-CP,探究有关因素对降解反应速率的影响。实验探究:控制p-CP的初始浓度相同,实验温度恒定在25℃或40℃(其余实验条件见下表)。
(1)请结合上述介绍将表中空格补充完整。实验编号 实验目的 温度/℃
pH浓度/(mg•L﹣1) H2O2 Fe2+ ① 为②③提供参照 25 3 204 16.8 ② 探究温度对降解反应速率的影响
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH对降解反应速率的影响 25 10 204 16.8
(3)为测定不同时间内有机物降解的浓度,需在不同时间从反应器中取样,并使所取样品中的降解反应立即停止下来。根据本题信息,将样品从反应器中取出后应立即将其放入某药品中,反应会迅速停止,该药品可能是
A盐酸溶液 B氢氧化钠溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸钠溶液发布:2024/11/25 8:0:2组卷:3引用:0难度:0.3 -
2.据图1装置图回答问题
(1)甲同学用氯酸钾和二氧化锰共热制备和收集氧气,他应选用的气体发生装置是
(2)该同学用如图2所示的方法进行气密性检查,如果装置不漏气,可以看到
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(4)老师提醒可以用F(万能瓶)来收集气体,则甲同学应将发生装置的导管与F的导管
(5)乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2.实验结束时,这位同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量.针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反应生成的二氧化锰(MnO2)分解放出O2;
猜想Ⅱ:反应生成的锰酸钾(K2MnO4)分解放出O2;
【实验验证】同学们分成两组,分别进行下列实验:
第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变,则猜想
第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论.该组同学选择的实验方法是
【拓展延伸】实验发现,KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢,但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热,则KClO3的分解速率大大加快,请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂,为什么?
(6)丙同学选择用双氧水和二氧化锰混合来制氧气,则他应选用的气体发生装置是
通过以上实验数据的分析,可知,过氧化氢分解制氧气的化学反应速率与实验
序号H2O2溶液浓度% H2O2溶液体积/mL 温度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧气体积/mL反应所需的
时间/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 发布:2024/12/18 8:0:1组卷:12引用:2难度:0.5 -
3.下列探究影响化学反应速率因素的实验中,实验方案正确的是( )
选项 影响因素 实验方案 A 接触面积 将1g块状石灰石和20mL10%的稀盐酸、1g粉末状石灰石与20mL10%的稀硫酸混合,比较产生气泡的快慢 B 催化剂的种类 将0.5g二氧化锰、1g氧化铁分别与10mL6%的过氧化氢溶液混合,比较产生气泡的快慢 C 反应物的种类 分别将木炭在空气中、氧气中燃烧,比较反应的剧烈程度 D 反应物的性质 分别用酒精灯加热表面积相同的镁片和铁片,比较在空气中能否被点燃 发布:2024/12/25 13:0:1组卷:111引用:4难度:0.7