某研究小組在實驗室制取二氧化碳的研究中發(fā)現(xiàn)，通常不選用大理石與稀硫酸反應(yīng)制取二氧化碳，其原因是反應(yīng)生成硫酸鈣微溶物覆蓋在固體的表面，阻礙了大理石與稀硫酸的接觸，應(yīng)逐漸減慢甚至停止．
學(xué)校實驗小組設(shè)立研究課題：選擇合適濃度的硫酸和適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)溫度制取二氧化碳．
[實驗一]選擇合適濃度的硫酸
操作：在28℃時．用裝有5mL硫酸溶液的注射器向盛有l(wèi)g直徑為2mm大理石的大試管中注入硫酸，記錄15分鐘內(nèi)生成氣體的體積，見下表：
試管編號 1 2 3 4 5
硫酸濃度（%） 15 20 25 30 35
氣體體積（ mL） 35 47 55 51 42
[實驗二]選擇合適反應(yīng)溫度
操作：往盛有l(wèi)g直徑為2mm大理石的大試管中分別加入5mL相同合適濃度而不同溫度的硫酸溶液，觀察反應(yīng)的情況，記錄如下表：
試管編號 A B C D E
溫度 （℃） 40 50 60 70 80
現(xiàn)象和比較 有少量氣泡 氣泡比A號試管多 氣泡明顯比B試管多 大量氣泡產(chǎn)生，與常溫用鹽酸反應(yīng)相似 反應(yīng)激烈，迅速產(chǎn)生大量氣體
請根據(jù)本次活動的研究目的，分析處理以上兩個表中數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：
問題分析：
（1）稀硫酸與大理石反應(yīng)，在28℃時，選用硫酸的濃度最合適為
25
25
%，其理由是
高于或低于此溫度產(chǎn)生氣體量都發(fā)生減少
高于或低于此溫度產(chǎn)生氣體量都發(fā)生減少

（2）當(dāng)硫酸濃度一定時，反應(yīng)速度與溫度之間存在的關(guān)系是
溫度越高，反應(yīng)速率越快
溫度越高，反應(yīng)速率越快
，請你從微粒的角度分析出現(xiàn)這種反應(yīng)規(guī)律的原因可能是
溫度升高，微粒的運(yùn)動速率加快，反應(yīng)速率加快
溫度升高，微粒的運(yùn)動速率加快，反應(yīng)速率加快
．其中最合適用于實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)溫度為
70
70
℃．
（3）拓展研究：
[提出問題]影響化學(xué)反應(yīng)速率還受什么因素影響？
[實驗裝置]如右圖所示：
a．裝置中紅墨水的作用是
便于觀察實驗現(xiàn)象
便于觀察實驗現(xiàn)象
．
b．裝置中長玻璃導(dǎo)管的作用是
便于進(jìn)行比較
便于進(jìn)行比較
．
[實驗驗證]
裝置A 裝置B
長玻璃導(dǎo)管中現(xiàn)象
紅墨水在長玻璃管中上升較快
紅墨水在長玻璃管中上升較快
紅墨水在長玻璃管中上升較慢
紅墨水在長玻璃管中上升較慢
通過本實驗研究中變量是：
反應(yīng)物間的接觸面積
反應(yīng)物間的接觸面積
，所以可以得出的結(jié)論是“
反應(yīng)物間接觸面積越大反應(yīng)速率越快．
反應(yīng)物間接觸面積越大反應(yīng)速率越快．
化學(xué)反應(yīng)的速率越快”．
分析：（1）根據(jù)實驗二表格中的數(shù)據(jù)分析．（2）根據(jù)實驗二表格中的信息分析．（3）a根據(jù)紅墨水便于觀察分析．b根據(jù)液面上升的情況便于比較和反應(yīng)物間接觸面積越大反應(yīng)速率越快分析．
解答：解：（1）從實驗一表中數(shù)據(jù)可知硫酸的濃度為25%時產(chǎn)生的氣體的體積最大，故答案：25；高于或低于此溫度產(chǎn)生氣體量都發(fā)生減少．
（2）根據(jù)實驗二表中數(shù)據(jù)可知溫度越高反應(yīng)速率越快，但80℃時反應(yīng)速率太快，最合適用于實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)溫度為70℃．故答案：溫度越高，反應(yīng)速率越快；溫度升高，微粒的運(yùn)動速率加快，反應(yīng)速率加快；    70
（3）紅墨水呈紅色便于觀察；通過長玻璃管中液面的上述情況便于比較；A中是粉末狀石灰石，與酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的速度較快，B中是塊狀石灰石與酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的速度較慢，故答案：便于觀察實驗現(xiàn)象；  便于進(jìn)行比較（合理即給分）；紅墨水在長玻璃管中上升較慢；反應(yīng)物間的接觸面積；    反應(yīng)物間接觸面積越大反應(yīng)速率越快．
點(diǎn)評：本題考查了實驗室制取二氧化碳?xì)怏w時藥品的選擇和藥品的狀態(tài)、酸的濃度對反應(yīng)速度的影響問題，側(cè)重實驗?zāi)芰头治瞿芰Φ目疾椋?/div>
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

歸納與演繹是重要的科學(xué)方法，也是常用的化學(xué)學(xué)習(xí)方法．
（1）我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過實驗室制取O2、CO2、H2（Zn和稀硫酸反應(yīng)）三種氣體的反應(yīng)原理、制取與收集方法．請你歸納出實驗室制取氣體反應(yīng)的共同點(diǎn)
 
（填序號）
①需要加熱 ②使用催化劑 ③沒有氣體參加反應(yīng) ④原料為純凈物 ⑤只生成一種氣體
（2）下列是實驗室常用的儀器
精英家教網(wǎng)
寫出儀器名稱：a是
 
，c是
 
；寫出d的一種用途
 
．
（3）化學(xué)上可以通過多種反應(yīng)制得NH3（極易溶于水，密度比空氣�。�
①2NH4Cl（固）+Ca（OH）2（固）
  △  
.
 
 CaCl2+2NH3↑+2H2O
②NH4HCO3（固）
  △  
.
 
 NH3↑+CO2↑+H2O
③CaO（固）+NH3．H2O（濃）═NH3↑+Ca（OH）2
我將選擇反應(yīng)
 
（只寫一個，填序號）作為實驗室制取氨氣的反應(yīng)原理．我需要用上面儀器中的
 
（填序號）來裝配氨氣發(fā)生裝置（連接裝置已經(jīng)省略），我采用的收集方法是
 
．我選擇的發(fā)生裝置還可以用來制取
 
氣體．
（4）某研究小組對用雙氧水分解生成水和氧氣的實驗條件進(jìn)行探究，完成了以下實驗：
①往盛有5ml 5%H2O2溶液的試管中，伸入帶火星的木條，木條不復(fù)燃．
②往盛有5ml w% H2O2溶液的試管中，加入a g MnO2，伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃．
③往盛有5ml w% H2O2溶液的試管中，加入a g Fe2O3，伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃．
④經(jīng)檢驗，②③中反應(yīng)后試管中仍分別含有a gMnO2和 ag Fe2O3
問題一：請你寫出用雙氧水和二氧化錳制氧氣的化學(xué)反應(yīng)方程式
 

問題二：MnO2和 Fe2O3在上述反應(yīng)中的作用是
 
．
實驗②④中的H2O2的濃度（w%）以
 
為宜．
問題三：從左表中能得到哪些結(jié)論？（寫出一條結(jié)論）
研究小組還對溶液濃度、催化劑的種類等實驗條件進(jìn)行探究．下表選取了部分實驗數(shù)據(jù)：用足量等體積H2O2溶液制取相同體積O2所需要的時間
濃度
時間（min）
條件		 30%H2O2 15%H2O2 5%H2O2
ag MnO2 0.2 0.8 2.0
ag Fe2O3 0.7 9.0 16.0

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

對氧氣的探究
精英家教網(wǎng)
（1）標(biāo)號儀器的名稱為：①
 
，②
 
．
（2）實驗室用過氧化氫和二氧化錳制氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
．在甲、乙兩套發(fā)生裝置中，你選擇的是
 
，另一套裝置的錯誤是
 
，容易導(dǎo)致的后果是
 
．
（3）收集氧氣時，可以根據(jù)氧氣的
 
和
 
選擇不同的收集方法．要收集一瓶較純凈的氧氣，最好選擇上圖中的
 
裝置．
（4）如果用B裝置進(jìn)行收集，需要驗滿，方法是：將帶火星的木條伸到
 
，木條復(fù)燃，證明氧氣已集滿．某同學(xué)在錐形瓶內(nèi)出現(xiàn)大量氣泡時，用B裝置收集氧氣，過一段時間后用帶火星的木條伸入瓶口、瓶中、瓶底，都未覓木條復(fù)燃，其原因可能是
 
．
（5）某研究小組對用H2O2分解的實驗條件進(jìn)行探究．他們進(jìn)行以下試驗：
①往盛有5mL 5%H2O2溶液的試管中，伸入帶火星的木條，木條不復(fù)燃
②往盛有5mL w%H2O2溶液的試管中，加入a g MnO2，伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃
③往盛有5mL w%H2O2溶液的試管中，加入a g Fe2O3，伸入帶火星的木條，木條復(fù)燃
④經(jīng)檢驗，②③中反應(yīng)的試管中管中仍然有a g MnO2和a g Fe2O3．
研究小組還對溶液濃度、催化劑的種類等實驗條件進(jìn)行了探究．下表選取了部分實驗數(shù)據(jù)．用足量等體積H202溶液制取相同體積02所需的時間
時間 （min）    濃度

條件		 30%H2O2 15%H2O2 5%H2O2
加入agMnO2 0.2 0.8 2.0
加入agFe2O3 7.0 9.0 16.0
問題：（1）Mn02、Fe203在上述反應(yīng)中的作用是
 

問題：（2）實驗②、③中H202的濃度（w%）以
 
為宜．
問題：（3）從上表中能得出哪些結(jié)論？
 
．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

（2012?雅安）某探究小組擬在實驗室用如圖所示裝置和藥品制取氣體：

請回答下列問題：
（1）A裝置中收集氣體的儀器名稱是
集氣瓶
集氣瓶
．
（2）能夠?qū)崿F(xiàn)氣體發(fā)生和收集的正確裝置是
C
C
．該裝置中制氣體的反應(yīng)方程式是
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
．
（3）某研究小組擬用裝置A中的發(fā)生裝置產(chǎn)生CO2．實驗時需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的稀硫酸138g，則需要用
10
10
mL量筒一次性量取溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84g/mL的濃硫酸
7.5
7.5
mL（準(zhǔn)確到小數(shù)點(diǎn)后一位），才能配制出該稀硫酸．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：

某探究小組擬在實驗室用圖1所示裝置和藥品制取氣體：
⊥
回答下列問題：
（1）A裝置中收集氣體的儀器名稱是
集氣瓶
集氣瓶
．
（2）能夠?qū)崿F(xiàn)氣體發(fā)生和收集的正確裝置是
C
C
（填裝置代號）．該裝置中制氣體的反應(yīng)方程式是
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑
．
（3）上面四套裝置中哪個裝置中的化學(xué)反應(yīng)無法自由控制是否進(jìn)行？答：
B
B
（填裝置代號）．
（4）某研究小組擬用裝置A中的發(fā)生裝置產(chǎn)生CO2．實驗時需要溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.8%的稀硫酸138g，則需要用
10
10
mL量筒一次性量取溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，密度為1.84g/mL的濃硫酸
7.5
7.5
mL（準(zhǔn)確到小數(shù)點(diǎn)后一位），才能配制出該稀硫酸．
（5）如圖2為某同學(xué)設(shè)計的氫氣還原氧化銅的微型實驗裝置，微型滴管內(nèi)裝稀硫酸．
①實驗時應(yīng)先擠壓微型滴管，還是先點(diǎn)燃微型酒精燈？
先擠壓微型滴管
先擠壓微型滴管
．
②寫出CuO發(fā)生變化的化學(xué)方程式
H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O
H2+CuO
  △  
.
 
Cu+H2O
．

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

某研究小組在實驗室制取二氧化碳的研究中發(fā)現(xiàn)，通常不選用大理石與稀硫酸反應(yīng)制

取二氧化碳，其原因是反應(yīng)生成硫酸鈣微溶物覆蓋在固體的表面，阻礙了大理石與稀硫酸的接觸，應(yīng)逐漸減慢甚至停止。

    學(xué)校實驗小組設(shè)立研究課題：選擇合適濃度的硫酸和適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)溫度制取二氧化碳。

    【實驗一】選擇合適濃度的硫酸

操作：在28℃時．用裝有5mL硫酸溶液的注射器向盛有l(wèi)g直徑為2mm大理石的大試管中注入硫酸，

記錄15分鐘內(nèi)生成氣體的體積，見下表：

試管編號

1

2

3

4

5

硫酸濃度( %)

15

20

25

30

35

氣體體積( mL)

35

47

55

51

42

【實驗二】選孚合適反應(yīng)溫度

操作：往盛有l(wèi)g直徑為2mm大理石的大試管中分別加入5mL相同合適濃度而不同溫度的硫酸溶液，觀察反應(yīng)的情況，記錄如下表：

試管編號

A

B

C

D

E

溫度 (℃)

40

50

60

70

80

現(xiàn)象和比較

有少量氣泡

氣泡比A號試管多

氣泡明顯比B試管多

大量氣泡產(chǎn)生，與常溫用鹽酸反應(yīng)相似

反應(yīng)激烈，迅速產(chǎn)生大量氣體

請根據(jù)本次活動的研究目的，分析處理以上兩個表中數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：

問題分析：

 (1)稀硫酸與大理石反應(yīng)，在28℃時，選用硫酸的濃度最合適為________%，其理由是____________

____________________________________________________________________________________。

 (2)當(dāng)硫酸濃度一定時，反應(yīng)速度與溫度之間存在的關(guān)系是____________________________________

__________________________________________________________，請你從微粒的角度分析出現(xiàn)這種反應(yīng)規(guī)律的原因可能是____________________________________________________________。

其中最合適用于實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)溫度為____ ℃。

（3）拓展研究：

[提出問題]影響化學(xué)反應(yīng)速率還受什么因素影響？

[實驗裝置]如右圖所示：

a．裝置中紅墨水的作用是____________________________________。

b．裝置中長玻璃導(dǎo)管的作用是____________________________________。

[實驗驗證]

裝置A

裝置B

長玻璃導(dǎo)管中現(xiàn)象

____________________________________________________

通過本實驗研究中變量是：______________________________________________________，所以可以得出的結(jié)論是“_______________________________________________化學(xué)反應(yīng)的速率越快”。

 


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