6.碳酸鈣、鹽酸是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的常用試劑.
(1)甲同學(xué)擬測(cè)定CaCO3固體與過(guò)量0.1mol•L-1 HCl的反應(yīng)速率.
①該反應(yīng)的離子方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.
②設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:通過(guò)測(cè)量生成二氧化碳的體積和反應(yīng)時(shí)間或消耗碳酸鈣固體的質(zhì)量和反應(yīng)時(shí)間計(jì)算反應(yīng)速率
(2)乙同學(xué)擬用如圖裝置探究固體表面積和反應(yīng)物濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速率的影響.電子天平限選試劑與用品:0.1mol•L-1 HCl、顆粒狀CaCO3、粉末狀CaCO3、蒸餾水、量筒、秒表
(i)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案:在反應(yīng)物濃度或固體表面積不同的條件下,測(cè)定生成等質(zhì)量二氧化碳所需時(shí)間
(要求所測(cè)得的數(shù)據(jù)能直接體現(xiàn)反應(yīng)速率大小).
(ⅱ) 根據(jù)(i)中設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)測(cè)定方案,擬定實(shí)驗(yàn)表格,完整體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)方案.列出所用試劑的用量、待測(cè)物理量;數(shù)據(jù)用字母a、b、c、d表示.
已知實(shí)驗(yàn)1和2探究固體表面積對(duì)反應(yīng)速率的影響;
實(shí)驗(yàn)1和3探究反應(yīng)物濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響.
寫(xiě)出表中①-⑥所代表的必要數(shù)據(jù)或物理量
  物理量
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
V(0.1mol•L-1 HCl)/mLm(顆粒狀CaCO3)/gm(粉末狀CaCO3)/gV(蒸餾水)/mL
實(shí)驗(yàn)1ab0cd
實(shí)驗(yàn)20cd
實(shí)驗(yàn)3c 0d

分析 (1)①碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,據(jù)此書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式;
②測(cè)定CaCO3固體與過(guò)量0.1mol•L-1 HCl的反應(yīng)速率,可以根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)二氧化碳的生成量或單位時(shí)間內(nèi)碳酸鈣的消耗量判斷反應(yīng)速率;
(2)(i)在固體表面積或反應(yīng)物濃度不同的條件下,通過(guò)測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)二氧化碳的生成速率判斷反應(yīng)速率;
(ⅱ)據(jù)鹽酸濃度相同時(shí),塊狀碳酸鈣與粉末狀碳酸鈣生成二氧化碳的速率和碳酸鈣狀態(tài)相同鹽酸濃度不同時(shí)生成二氧化碳速率進(jìn)行實(shí)驗(yàn).

解答 解:(1)①碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,化學(xué)方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,
故答案為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
②可以根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)二氧化碳的生成量或單位時(shí)間內(nèi)碳酸鈣的消耗量判斷反應(yīng)速率,
故答案為:生成二氧化碳的體積和反應(yīng)時(shí)間;消耗碳酸鈣固體的質(zhì)量和反應(yīng)時(shí)間;
(2)①在固體表面積或反應(yīng)物濃度不同的條件下,通過(guò)測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)二氧化碳的生成速率判斷反應(yīng)速率,
故答案為:生成等質(zhì)量二氧化碳所需時(shí)間;
②據(jù)鹽酸濃度相同時(shí),塊狀碳酸鈣與粉末狀碳酸鈣生成二氧化碳的速率和碳酸鈣狀態(tài)相同鹽酸濃度不同時(shí)生成二氧化碳速率進(jìn)行實(shí)驗(yàn),

物理量

實(shí)驗(yàn)序號(hào)
V(0.1mol/L的HCl)/mLm(塊狀碳酸鈣質(zhì)量)/gm(粉末狀碳酸鈣質(zhì)量)/gV(蒸餾水)/mLm(二氧化碳)/g反應(yīng)時(shí)間
t/s
實(shí)驗(yàn)1abcd
實(shí)驗(yàn)2abcd
實(shí)驗(yàn)3cbad
表中①-⑥所代表的必要數(shù)據(jù)或物理量分別為:①a ②b ③b ④a ⑤m(CO2)/g ⑥時(shí)間/s,
故答案為:①a; ②b;③b; ④a; ⑤m(CO2)/g;⑥時(shí)間/s.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)反應(yīng)速率的求算以及化學(xué)反應(yīng)速率的實(shí)驗(yàn)測(cè)定,題目難度較大.

相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2016-2017學(xué)年甘肅省高二上10月月考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

要除去MgCl2酸性溶液中少量的FeCl3,不宜選用的試劑是 ( )

A.MgO B.MgCO3 C.NaOH D.Mg(OH)2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

17.碳和碳的化合物在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用非常廣泛,在提倡健康生活已成潮流的今天,“低碳生活”不再只是一種理想,更是一種值得期待的新生活方式.
(1)將CO2與焦炭作用生成CO,CO可用于煉鐵等.
①已知:C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)△H2=+172.5kJ/mol
Fe2O3(s)+3C(石墨)=2Fe(s)+3CO(g)△H1=+489.0kJ/mol
則CO還原Fe2O3的熱化學(xué)方程式為Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g)△H=-28.5kJ/mol;
②氯化鈀(PdCl2)溶液常被應(yīng)用于檢測(cè)空氣中微量CO.PdCl2被還原成單質(zhì),反應(yīng)的化學(xué)方程式為PdCl2+CO+H2O=Pd+CO2+2HCl;                                    
(2)將兩個(gè)石墨電極插入KOH溶液中,向兩極分別通入C3H8和O2構(gòu)成丙烷燃料電池.
①負(fù)極電極反應(yīng)式是C3H8 +26OH--20e-=3CO32-+17H2O;
②某同學(xué)利用丙烷燃料電池設(shè)計(jì)了一種電解法制取Fe(OH)2的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示),通電后,溶液中產(chǎn)生大量的白色沉淀,且較長(zhǎng)時(shí)間不變色.下列說(shuō)法中正確的是ABD.(填序號(hào))
A.電源中的a為正極,b為負(fù)極
B.可以用NaCl溶液作為電解液
C.A、B兩端都必須用鐵作電極
D.陰極發(fā)生的反應(yīng)是:2H++2e-=H2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題

14.A、B、C、D均為中學(xué)化學(xué)所學(xué)的常見(jiàn)物質(zhì),它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示(部分反應(yīng)條件或產(chǎn)物已略去).請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題:

(1)若A、B、C、D均含有同一種短周期元素X,它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖l所示:
①常溫下,若A為化合物,C為紅棕色氣體,D為強(qiáng)電解質(zhì),則X所在周期表中的位置是第二周期ⅤA族;用方程式表示A溶于水,使酚酞變紅的原因:NH3+H2O?NH3.H2O?NH4++OH-;寫(xiě)出反應(yīng)C→D的化學(xué)方程式3NO2+2H2O=2HNO3+NO.
②常溫下,若A為固體單質(zhì),D為強(qiáng)電解質(zhì),則D可能的化學(xué)式為NaOH、H2SO4;符合上述條件且含有離子鍵的C的電子式:
(2)若A、B、C均含有同一種短周期元素Y,它們的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖2所示:
若Y的周期數(shù)等于主族序數(shù);鹽A溶液顯酸性:鹽B溶液顯堿性,且焰色反應(yīng)為黃色;C為兩性氫氧化物.
①請(qǐng)寫(xiě)出元素Y的離子結(jié)構(gòu)示意圖;
②寫(xiě)出B溶液與A溶液反應(yīng)生成C的離子方程式:3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓.
③在實(shí)驗(yàn)室里,欲使A溶液中的陽(yáng)離子全部沉淀出來(lái)轉(zhuǎn)化為C,最佳方案的離子方程式為Al3++3NH3.H2O=Al(OH)3↓+3NH4+

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

1.已知:根據(jù)離子反應(yīng),碳酸根離子與鋇離子產(chǎn)生碳酸鋇沉淀,硫酸根離子與鋇離子產(chǎn)生硫酸鋇沉淀,而碳酸鋇能與鹽酸反應(yīng),硫酸鋇不溶.
現(xiàn)取50.0mLNa2CO3和Na2SO4的混合溶液,加入過(guò)量BaCl2溶液后得到14.51g白色沉淀,用過(guò)量稀鹽酸處理后沉淀量減少到4.66g,并有氣體放出.試計(jì)算:
(1)所得白色沉淀中BaCO3的物質(zhì)的量;
(2)原混合液中Na2CO3的物質(zhì)的量濃度;
(2)產(chǎn)生的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積.

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.有機(jī)化學(xué)知識(shí)在生活中應(yīng)用廣泛,下列說(shuō)法不正確的是(  )
A.甘油加水作護(hù)膚劑
B.醫(yī)用酒精的濃度為75% (體積比濃度)
C.福爾馬林是甲醛的水溶液,具有殺菌防腐能力,因此可以用其保鮮魚(yú)肉等食品
D.苯酚有毒但可以制成藥皂,具有殺菌消毒的功效

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

18.下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.O2的摩爾質(zhì)量是32gB.氯化鈉的相對(duì)原子質(zhì)量是58.5g
C.1molH2O的質(zhì)量是18gD.1molH2O含有氫原子的個(gè)數(shù)2個(gè)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

15.黃銅礦(CuFeS2)是冶煉銅及制備鐵氧化物的重要礦藏,常含微量的金、銀等.右圖是以黃銅礦為主要原料生產(chǎn)銅、鐵紅(氧化鐵)顏料的工藝流程圖:

(1)CuFeS2中,F(xiàn)e的化合價(jià)為+2.
(2)寫(xiě)出“反應(yīng)Ⅰ”的離子方程式CuFeS2+3Fe3++Cl-=4Fe2++CuCl↓+2S↓,該反應(yīng)的氧化劑是CuFeS2、FeCl3
(3)CuCl難溶于水,但可與過(guò)量的Cl-反應(yīng)生成溶于水的[CuCl2]-.該反應(yīng)的離子方程式為Cl-+CuCl=[CuCl2]-
(4)反應(yīng)Ⅰ~V五個(gè)反應(yīng)中屬于非氧化還原反應(yīng)的是反應(yīng)II、IV(選填“Ⅰ~V”).
(5)已知Cu+在反應(yīng)V中發(fā)生自身氧化還原反應(yīng),歧化為C u2+和Cu,由此可推知“溶液A”中的溶質(zhì)為CuCl2、NaCl(寫(xiě)出化學(xué)式).
(6)在酸性、有氧條件下,一種叫Thibacillus ferroxidans的細(xì)菌能將黃銅礦轉(zhuǎn)化成硫酸鹽,該過(guò)程反應(yīng)的離子方程式為4CuFeS2+4H++17O2=4Cu2++4Fe3++8SO42-+2H2O
(7)將一定量的鐵紅溶于160mL 5mol•L-1鹽酸中,再加入足量鐵粉,待反應(yīng)結(jié)束共收集到氣體2.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),經(jīng)檢測(cè)溶液中無(wú)Fe3+,則參加反應(yīng)的鐵粉的質(zhì)量為11.2g.

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

15.實(shí)驗(yàn)室中有一未知濃度的稀鹽酸,某學(xué)生為測(cè)定鹽酸的濃度在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn).請(qǐng)你完成下列填空:
Ⅰ.配制100mL 0.10mol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液.
Ⅱ.取20.00mL待測(cè)稀鹽酸放入錐形瓶中,并滴加2~3滴酚酞溶液作指示劑,用的標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液進(jìn)行滴定.重復(fù)上述滴定操作2~3次,記錄數(shù)據(jù)如表.
實(shí)驗(yàn)編號(hào)NaOH溶液的濃度(mol/L)NaOH溶液的體積
(mL)
待測(cè)鹽酸溶液的體積(mL)
10.1020.00
20.1018.5620.00
30.1018.5420.00
(1)第1次實(shí)驗(yàn)滴定前液面在0刻度,滴定后如圖所示,則第一次實(shí)驗(yàn)滴定完用去NaOH溶液的體積記錄為22.50mL
(2)根據(jù)上述數(shù)據(jù),可計(jì)算出該鹽酸的濃度為0.09275mol/L.
(3)在上述實(shí)驗(yàn)中,下列操作會(huì)造成測(cè)定結(jié)果偏高的有ABE
A.滴定終點(diǎn)時(shí)俯視讀數(shù)
B.酸式滴定管使用前,水洗后未用待測(cè)稀鹽酸溶液潤(rùn)洗
C.錐形瓶水洗后未干燥
D.配制NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液,定容時(shí)仰視
E.堿式滴定管尖嘴部分有氣泡,滴定后消失.

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同步練習(xí)冊(cè)答案