(6分)有三種失去標(biāo)簽的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為15%、l0%和5%的鹽酸溶液。限定你選擇下列儀器和藥品,設(shè)計(jì)兩種不局的實(shí)驗(yàn)方案,辨別出最濃的和最稀的鹽酸溶液。
實(shí)驗(yàn)儀器:精密溫度計(jì)、剪刀、鑷子、量筒、秒表、燒杯、大試管、膠頭滴管。
藥 品:鎂條
提 示:①鎂條和鹽酸反應(yīng)速度很快,通過(guò)觀察放出氣泡速度很難準(zhǔn)確判斷鹽酸濃度的大小,所以不建議用這種方法辨別之。②當(dāng)你設(shè)計(jì)一種方案時(shí),不必用到所有的儀器。③在描述每種實(shí)驗(yàn)方案時(shí),要求說(shuō)明:觀察或測(cè)定何種變量、需要控制的條件、選用的儀器、實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果與推論。
(1)實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能準(zhǔn)備:
用量筒量取一定體積的液體時(shí),正確的操作方法是_____________________
向試管中加入塊狀固體藥品的方法是_________________________________
(2)把你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案依次填寫(xiě)在下表中.
實(shí)驗(yàn)方案:
你觀察或
測(cè)定的量
需要控制
的實(shí)驗(yàn)條件
選用的
儀器
實(shí)驗(yàn)步驟
結(jié)果與推論
 
 
 
 
 
(3)為了排除實(shí)驗(yàn)過(guò)程中偶然因素的干擾,保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性,你認(rèn)為還應(yīng)該如何完善你的實(shí)驗(yàn)方案?______________________________________ ___          ___
(1)量筒內(nèi)液體接近刻度線時(shí),改用滴管取液體滴加到刻度:讀數(shù)時(shí)量筒放置平穩(wěn),并使視線與液面凹面最低處保持水平。把試管橫放,然后用鑷子取用塊狀固體放在試管口,再慢慢豎起試管,讓固體緩緩滑到試管底部。(共1分)
(2) 方案:測(cè)定反應(yīng)所需時(shí)間  (5分)
觀察或
測(cè)定的量
需要控制
的實(shí)驗(yàn)條件
選用的儀器
實(shí)驗(yàn)步驟
結(jié)果
與推論
測(cè)定不同濃度鹽酸與足量鎂反應(yīng)所需時(shí)間。
①需要取相同體
積的鹽酸;
②相同的、足量的
鎂條;
③在相同的環(huán)境
溫度下實(shí)驗(yàn)。
鑷子、量筒、
秒表、燒杯、
大試管、
膠頭滴管
①將鎂條剪成相同的
長(zhǎng)度。②將鎂條加入到
三支大試管中。③分別
量取相同體積的三種
鹽酸加入到大試管中。
④用秒表記錄反應(yīng)所
需時(shí)間。
如果反應(yīng)所需時(shí)
間最長(zhǎng)的,就是
最濃的鹽酸,反
之就是最稀的鹽
酸。
(3)重復(fù)實(shí)驗(yàn)。
(1)用量筒量取液體時(shí),先向量筒中倒入液體藥品,操作和液體藥品取用過(guò)程相似,當(dāng)量筒內(nèi)液體接近刻度線時(shí),改用滴管取液體滴加到刻度;讀數(shù)時(shí)量筒放置平穩(wěn),并使視線與液面凹面最低處保持水平;向試管中加入塊狀固體藥品時(shí),為了防止打破試管底,要把試管橫放,然后用鑷子取用塊狀固體放在試管口,再慢慢豎起試管,讓固體緩緩滑到試管底部。
(2)分析鎂和鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象可知能通過(guò)定量測(cè)定的方法的有反應(yīng)的速率和反應(yīng)中熱量的變化.所以從這兩個(gè)角度來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn).因?yàn)槭嵌繉?shí)驗(yàn),所以關(guān)鍵是控制變量,從外界因素對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響及對(duì)反應(yīng)熱量的變化來(lái)分析,主要有鎂條的形狀、大小,鹽酸的量,反應(yīng)液的起始溫度.反應(yīng)的結(jié)果應(yīng)是鹽酸濃度越大,由于氫離子多而反應(yīng)完全所需時(shí)間越長(zhǎng),同時(shí)由于氫離子濃度高,所以反應(yīng)也就最劇烈.參加反應(yīng)反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量越大,反應(yīng)放出的熱量越多,溶液溫度越高。
(3)科學(xué)探究過(guò)程中實(shí)驗(yàn)可能會(huì)出現(xiàn)一些偶然因素,常用方法是重復(fù)實(shí)驗(yàn),保證實(shí)驗(yàn)的可靠性。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(5分)氯化鋇是一種可溶性重金屬鹽,廣泛應(yīng)用于化工領(lǐng)域,用毒重石(主要成分為BaCO3)制備氯化鋇晶體工藝流程如下:

(1)毒重石要進(jìn)行粉碎的目的是                   ;氣體X的化學(xué)式為        。
(2)操作Y的名稱是         ,濾液2中可循環(huán)利用的物質(zhì)除水外還有         。
洗滌氯化鋇制品最適宜的洗滌劑是           (填字母)
A.30℃水       B.30℃飽和氯化鈉溶液       C.30℃飽和氯化鋇溶液

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(9分)小明同學(xué)做硫在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)前,預(yù)先在集氣底裝有少量水。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中他聯(lián)想到老師介紹過(guò)二氧化硫排入到空氣中會(huì)形成酸雨,于是想了解燃燒后集氣瓶底部殘留的“水”是否也呈酸性。他取“水”多次測(cè)其pH ,發(fā)現(xiàn)其pH始終小于7并逐漸減少,直至穩(wěn)定在pH等于4,證明集氣瓶底殘留液呈        性。隨后為了進(jìn)一步了解該殘留液的性質(zhì),請(qǐng)你與小明一起探究:
殘留液還能與哪些不同類別的物質(zhì)反應(yīng)呢?
                  ;②                            。
請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證你的一種猜想:
      實(shí)驗(yàn)方法
   可能觀察到的現(xiàn)象
         結(jié)論
 
 
 

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

寒假期間,小軍給媽媽幫廚,發(fā)現(xiàn)一瓶沒(méi)有標(biāo)簽的無(wú)色液體,小軍問(wèn)媽媽這是什么物質(zhì),小軍媽媽要他猜一猜。
(1)小軍打開(kāi)瓶蓋聞了聞,初步判斷為白醋。請(qǐng)問(wèn)小軍是利用了白醋的       (填“物理”或“化學(xué)”)性質(zhì)作出的判斷。
(2)為進(jìn)一步判斷該液體是否為白醋,小軍又進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)。
取少量該液體放入玻璃杯中,加入適量小蘇打粉末(碳酸氫鈉),觀察,有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明該液體中含有            性(填“酸”、“堿”、“中”)物質(zhì)。
(3)請(qǐng)你再設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn),說(shuō)明該液體的酸堿性(參照小軍的實(shí)驗(yàn)方案,要求有簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程和現(xiàn)象,并得出結(jié)論)。

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某;瘜W(xué)研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對(duì)一瓶敞口放置的氫氧化鈉產(chǎn)生了興趣,甲乙兩組同學(xué)圍繞這瓶氫氧化鈉進(jìn)行了一系列的探究活動(dòng)。
【提出問(wèn)題】①氫氧化鈉是否完全變質(zhì)②樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?
【查閱資料】①氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水
②向氫氧化鈉和碳酸鈉混合物中加入鹽酸時(shí),鹽酸先與氫氧化鈉反應(yīng),再與碳酸鈉反應(yīng);
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)一:探究氫氧化鈉固體的變質(zhì)情況
①取少量該固體樣品置于試管中,向其中加入稀鹽酸,發(fā)現(xiàn)有氣泡產(chǎn)生,說(shuō)明該樣品中含有碳酸鈉,由此可確定該固體已發(fā)生變質(zhì)。則反應(yīng)方程式為                            。
②為探究該固體中是否還有未變質(zhì)的氫氧化鈉,同學(xué)們又進(jìn)行了如下表所示的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)將下表填寫(xiě)完整。
實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />實(shí)驗(yàn)操作
現(xiàn)象
結(jié)論或化學(xué)方程式
除去碳酸鈉
取少量該固體樣品溶于水配成溶液,滴加適量的氯化鈣溶液,
充分反應(yīng)后過(guò)濾
   
       
有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為
                            
檢驗(yàn)是否含有氫氧化鈉
向過(guò)濾后的濾液中滴入            
        
該樣品中含有氫氧化鈉
實(shí)驗(yàn)二:測(cè)定其中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
【設(shè)計(jì)方案】
①甲組同學(xué):稱取16.40g樣品,放入過(guò)量的鹽酸直到反應(yīng)停止,共收集到4.40g二氧化碳。(設(shè)計(jì)思路:根據(jù)樣品與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳的質(zhì)量求出碳酸鈉的質(zhì)量,再計(jì)算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。)
②乙組同學(xué):稱取16.40g樣品,加水配成溶液,向溶液中加入過(guò)量的澄清石灰水。過(guò)濾、洗滌、干燥,共得到白色沉淀10.00g。(設(shè)計(jì)思路:根據(jù)樣品與石灰水反應(yīng)生成沉淀碳酸鈣的質(zhì)量,先求出碳酸鈉的質(zhì)量,再計(jì)算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。)
【解決問(wèn)題】根據(jù)兩組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,請(qǐng)你幫助他們計(jì)算出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù):_______。(任選一組數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,寫(xiě)出過(guò)程)
【交流與反思】
(1)在交流時(shí),老師問(wèn)同學(xué)們“能否用上述實(shí)驗(yàn)所得的數(shù)據(jù)計(jì)算出樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)”,甲乙兩組的同學(xué)都一致認(rèn)為可以。但小明思考后,覺(jué)得甲、乙兩種方案都不妥,理由是:                                   
小明又重新設(shè)計(jì)新方案:先用電子秤準(zhǔn)確稱取16.40g變質(zhì)的NaOH樣品放入錐形瓶中,用電子秤秤得錐形瓶及樣品的總質(zhì)量為51.40g,再把175.00g 7.3%稀鹽酸平均分成7份依次加入樣品中,每次充分反應(yīng)用電子秤秤得錐形瓶及所盛物質(zhì)的質(zhì)量,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下:
加入鹽酸的次數(shù)
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
第六次
第七次
錐形瓶及所盛物質(zhì)的總質(zhì)量
76.40
101.40
126.40
151.40
174.20
197.00
222.00
(2)請(qǐng)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),計(jì)算樣品中氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為_(kāi)________。(不要寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(1)為測(cè)定空氣中氧氣的含量,小華同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖15甲所示的實(shí)驗(yàn)方案:在一個(gè)隔熱效果良好的容器上方安裝一個(gè)可自由上下移動(dòng)的活塞(活塞質(zhì)量忽略不計(jì),起始位置在5刻度處)。加熱容器,使白磷燃燒。待反應(yīng)完全,容器冷卻至室溫后,活塞最后停在刻度          處。有位同學(xué)用木炭取代白磷來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果實(shí)驗(yàn)失敗,請(qǐng)你分析實(shí)驗(yàn)失敗的原因是                                                       。 
(2)為證明CO2能與NaOH溶液反應(yīng),小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖15乙所示的實(shí)驗(yàn)方案:從左端導(dǎo)管處通入CO2氣體,若觀察到____________________________的現(xiàn)象,證明CO2與NaOH溶液發(fā)生了反應(yīng)。小軍同學(xué)認(rèn)為也可通過(guò)向CO2與NaOH溶液反應(yīng)的生成物中加入一種試劑的方法來(lái)證明,他加入的這種試劑可能是____________。

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)某學(xué)習(xí)小組在探究CO2與NaOH溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中,先用鋁制易拉罐收集滿一罐CO2氣體,然后迅速向其中加入一定量的NaOH濃溶液,立即將易拉罐口封閉(不漏氣),輕輕搖動(dòng)易拉罐,發(fā)現(xiàn)易拉罐很快變癟,但過(guò)一段時(shí)間后,易拉罐又重新鼓起來(lái)(反應(yīng)過(guò)程中溫度的變化忽略不計(jì))。
【提出問(wèn)題】易拉罐為什么先癟后鼓?
【分析猜想】易拉罐開(kāi)始時(shí)變癟的原因是____________________________________(用化學(xué)方程式表示),易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了氣體A,其成分極有可能是CO2或 H2。
【查閱資料】①Na2CO3具有較強(qiáng)的熱穩(wěn)定性,只有在高溫條件下才會(huì)分解;
②鋁單質(zhì)比較容易被酸、堿腐蝕。
【設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
為了檢驗(yàn)鋁制易拉罐中重新生成的氣體成分,小組又進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),并記錄了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
①將易拉罐口打開(kāi),迅速用燃著的木條伸入罐口。
發(fā)出“噗”的一聲,產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,片刻后熄滅。
說(shuō)明罐中重新生成的氣體A是________。
②取少量鋁片于試管中,先加入適量的水,片刻后再加入少量的氫氧化鈉溶液。
先加水,沒(méi)有明顯變化,后加入氫氧化鈉溶液后產(chǎn)生無(wú)色無(wú)味的氣體。
說(shuō)明鋁是否與水直接反應(yīng):______(填 “是”或“否”),鋁能夠與_______溶液反應(yīng)。
③取少量易拉罐中反應(yīng)后的溶液于試管中,加入過(guò)量的稀鹽酸。
產(chǎn)生了無(wú)色無(wú)味氣體,該氣體能使澄清石灰水變渾濁。
說(shuō)明原CO2氣體被NaOH溶液吸收。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】①鋁制易拉罐變癟的原因是CO2被NaOH溶液吸收,
②鋁制易拉罐重新鼓起的原因是鋁與NaOH溶液反應(yīng)產(chǎn)生了氣體。
【反思評(píng)價(jià)】小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究獲得一條對(duì)金屬鋁化學(xué)性質(zhì)的新認(rèn)識(shí):____________________
                                                                                  

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

堿式碳酸銅[化學(xué)式為Cu2(OH)2CO3,相對(duì)分子質(zhì)量為222]加熱完全分解后得到的黑色固體是什么呢?甲、乙、丙三位同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,來(lái)確定該黑色固體的組成。
(1)提出問(wèn)題: 黑色固體是什么?
(2)猜想與假設(shè): 黑色固體可能是:①             ;②可能是炭粉;③可能是炭粉和氧化銅的混合物。請(qǐng)你補(bǔ)充猜想①。作出這些猜想的依據(jù)是                        。
(3)實(shí)驗(yàn)方案: 他們稱取了2.22g堿式碳酸銅在試管中高溫加熱使之完全分解,冷卻至室溫,稱得黑色固體產(chǎn)物的質(zhì)量為1.6g。
(4)實(shí)驗(yàn)反思:① 甲同學(xué)經(jīng)過(guò)思考后,認(rèn)為可以排除猜想③,理由是                          (用化學(xué)方程式表示)。
② 乙同學(xué)根據(jù)質(zhì)量守恒定律:化學(xué)反應(yīng)前后,元素的種類和質(zhì)量都不變。通過(guò)對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,排除了猜想②,他的理由是(通過(guò)計(jì)算式說(shuō)明)                         
(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:結(jié)合甲、乙同學(xué)的探究和查閱資料,丙同學(xué)確認(rèn)只有猜想①成立。
(6)實(shí)驗(yàn)拓展:丙同學(xué)想進(jìn)一步探究該黑色固體的化學(xué)性質(zhì)。他發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室有一瓶無(wú)色溶液,其標(biāo)簽嚴(yán)重破損(如圖),

老師告訴他該瓶試劑是硫酸、硫酸鈉或硫酸鎂溶液中的一種。他通過(guò)查閱資料得知常溫下這三種物質(zhì)的溶解度如下表:
物 質(zhì)
H2SO4
Na2SO4
MgSO4
常溫下的溶解度∕g
與水以任意比互溶
18.0
39.0
丙同學(xué)根據(jù)以上信息,分析此溶液一定不是                溶液。為確定其成分,他取了少量黑色固體放入試管中,然后向其中滴加了一定量的該無(wú)色溶液后,發(fā)現(xiàn)黑色固體全部消失,溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色。他確定該溶液為              。其反應(yīng)的化學(xué)方程式為                          。

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科目:初中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(2012?連云港)一化學(xué)興趣小組對(duì)某月餅包裝盒中的“脫氧劑”很好奇,他們觀察到“脫氧劑”外包裝標(biāo)注的成分為鐵粉、活性炭和氯化鈉,打開(kāi)發(fā)現(xiàn)灰黑色的固體中還夾雜著少量紅棕色粉末.
【資料獲悉】鐵系“脫氧劑”的作用原理是利用鐵能被氧氣氧化,從而達(dá)到除氧保鮮的目的.
【教師指導(dǎo)】鐵被氧氣氧化最終產(chǎn)物為紅棕色的Fe2O3(其他產(chǎn)物忽略不計(jì)).
【探究目的】小組同學(xué)欲探究該“脫氧劑”是否已經(jīng)失效(即單質(zhì)鐵是否已經(jīng)完全被氧化),并測(cè)定各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù),設(shè)計(jì)了以下探究實(shí)驗(yàn).
【實(shí)驗(yàn)探究】
步驟1:小剛用磁鐵接近樣品,發(fā)現(xiàn)磁鐵吸引了部分黑色固體.
步驟2:稱取10.00g樣品與一燒杯中,加足量水充分?jǐn)嚢枞芙夂,過(guò)濾,將濾渣洗滌、干燥、稱得其質(zhì)量為7.28g.
步驟3:按如下裝置,將得到的7.28g固體與足量稀硫酸反應(yīng),用電子秤稱得反應(yīng)前后總質(zhì)量差為0.15g.

步驟4:將錐形瓶中反應(yīng)后的液體過(guò)濾,并將濾渣洗滌、干燥后,稱得其質(zhì)量為1.20g.
【交流討論】
(1)由步驟1得出的結(jié)論是        
(2)步驟2目的是 溶解樣品中氯化鈉 ,檢驗(yàn)該濾液中溶質(zhì)的方法是                           
(3)步驟3中儀器A的名稱為                  
小明認(rèn)為0.15g差值即為H2的質(zhì)量,并由此計(jì)算出樣品中單質(zhì)鐵的質(zhì)量為4.20g.
小華提出在裝置的a導(dǎo)管處應(yīng)該再連接一個(gè)盛有堿石灰的干燥管,他這樣做的理由是               
(4)如果步驟4中濾渣沒(méi)有經(jīng)過(guò)洗滌,則稱得的質(zhì)量      1.20g(填“>”或“=”或“<”)
【教師指導(dǎo)】樣品在稀硫酸中除了Fe、Fe2O3分別能與稀硫酸反應(yīng)外,還存在反應(yīng):Fe+Fe2(SO43=3FeSO4.因此,小明用產(chǎn)生H2的質(zhì)量計(jì)算樣品中鐵的質(zhì)量不合理.實(shí)際上,樣品中單質(zhì)鐵的質(zhì)量應(yīng)該是與酸反應(yīng)消耗的鐵和與Fe2(SO43反應(yīng)消耗鐵的質(zhì)量總和.
【學(xué)生實(shí)驗(yàn)】小紅將步驟3的裝置進(jìn)行了改進(jìn),重新稱取10.00g樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并準(zhǔn)確測(cè)得固體與足量稀硫酸反應(yīng)前后總質(zhì)量差為0.14g.
【數(shù)據(jù)處理】由于反應(yīng)過(guò)程較復(fù)雜,小組同學(xué)在老師的幫助下,推算出與Fe2(SO43反應(yīng)消耗鐵的質(zhì)量為0.56g.
【請(qǐng)你參與】
(1)寫(xiě)出Fe2O3與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式.
(2)請(qǐng)根據(jù)以上數(shù)據(jù),計(jì)算該樣品中各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

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