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(6分)有三种失去标签的溶质质量分数分别为15%、l0%和5%的盐酸溶液。限定你选择下列仪器和药品,设计两种不局的实验方案,辨别出最浓的和最稀的盐酸溶液。
实验仪器:精密温度计、剪刀、镊子、量筒、秒表、烧杯、大试管、胶头滴管。
药 品:镁条
提 示:①镁条和盐酸反应速度很快,通过观察放出气泡速度很难准确判断盐酸浓度的大小,所以不建议用这种方法辨别之。②当你设计一种方案时,不必用到所有的仪器。③在描述每种实验方案时,要求说明:观察或测定何种变量、需要控制的条件、选用的仪器、实验步骤及结果与推论。
(1)实验知识和技能准备:
用量筒量取一定体积的液体时,正确的操作方法是_____________________
向试管中加入块状固体药品的方法是_________________________________
(2)把你设计的实验方案依次填写在下表中.
实验方案:
你观察或
测定的量
需要控制
的实验条件
选用的
仪器
实验步骤
结果与推论
 
 
 
 
 
(3)为了排除实验过程中偶然因素的干扰,保证实验结果的可靠性,你认为还应该如何完善你的实验方案?______________________________________ ___          ___
(1)量筒内液体接近刻度线时,改用滴管取液体滴加到刻度:读数时量筒放置平稳,并使视线与液面凹面最低处保持水平。把试管横放,然后用镊子取用块状固体放在试管口,再慢慢竖起试管,让固体缓缓滑到试管底部。(共1分)
(2) 方案:测定反应所需时间  (5分)
观察或
测定的量
需要控制
的实验条件
选用的仪器
实验步骤
结果
与推论
测定不同浓度盐酸与足量镁反应所需时间。
①需要取相同体
积的盐酸;
②相同的、足量的
镁条;
③在相同的环境
温度下实验。
镊子、量筒、
秒表、烧杯、
大试管、
胶头滴管
①将镁条剪成相同的
长度。②将镁条加入到
三支大试管中。③分别
量取相同体积的三种
盐酸加入到大试管中。
④用秒表记录反应所
需时间。
如果反应所需时
间最长的,就是
最浓的盐酸,反
之就是最稀的盐
酸。
(3)重复实验。
(1)用量筒量取液体时,先向量筒中倒入液体药品,操作和液体药品取用过程相似,当量筒内液体接近刻度线时,改用滴管取液体滴加到刻度;读数时量筒放置平稳,并使视线与液面凹面最低处保持水平;向试管中加入块状固体药品时,为了防止打破试管底,要把试管横放,然后用镊子取用块状固体放在试管口,再慢慢竖起试管,让固体缓缓滑到试管底部。
(2)分析镁和盐酸反应的现象可知能通过定量测定的方法的有反应的速率和反应中热量的变化.所以从这两个角度来设计实验.因为是定量实验,所以关键是控制变量,从外界因素对化学反应速率的影响及对反应热量的变化来分析,主要有镁条的形状、大小,盐酸的量,反应液的起始温度.反应的结果应是盐酸浓度越大,由于氢离子多而反应完全所需时间越长,同时由于氢离子浓度高,所以反应也就最剧烈.参加反应反应的物质的质量越大,反应放出的热量越多,溶液温度越高。
(3)科学探究过程中实验可能会出现一些偶然因素,常用方法是重复实验,保证实验的可靠性。
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源:不详 题型:填空题

(5分)氯化钡是一种可溶性重金属盐,广泛应用于化工领域,用毒重石(主要成分为BaCO3)制备氯化钡晶体工艺流程如下:

(1)毒重石要进行粉碎的目的是                   ;气体X的化学式为        
(2)操作Y的名称是         ,滤液2中可循环利用的物质除水外还有         
洗涤氯化钡制品最适宜的洗涤剂是           (填字母)
A.30℃水       B.30℃饱和氯化钠溶液       C.30℃饱和氯化钡溶液

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(9分)小明同学做硫在氧气中燃烧的实验前,预先在集气底装有少量水。实验过程中他联想到老师介绍过二氧化硫排入到空气中会形成酸雨,于是想了解燃烧后集气瓶底部残留的“水”是否也呈酸性。他取“水”多次测其pH ,发现其pH始终小于7并逐渐减少,直至稳定在pH等于4,证明集气瓶底残留液呈        性。随后为了进一步了解该残留液的性质,请你与小明一起探究:
残留液还能与哪些不同类别的物质反应呢?
                  ;②                            
请你设计实验来验证你的一种猜想:
      实验方法
   可能观察到的现象
         结论
 
 
 

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科目:初中化学 来源:不详 题型:问答题

寒假期间,小军给妈妈帮厨,发现一瓶没有标签的无色液体,小军问妈妈这是什么物质,小军妈妈要他猜一猜。
(1)小军打开瓶盖闻了闻,初步判断为白醋。请问小军是利用了白醋的       (填“物理”或“化学”)性质作出的判断。
(2)为进一步判断该液体是否为白醋,小军又进行了以下实验。
取少量该液体放入玻璃杯中,加入适量小苏打粉末(碳酸氢钠),观察,有气泡产生,说明该液体中含有            性(填“酸”、“碱”、“中”)物质。
(3)请你再设计一个简单实验,说明该液体的酸碱性(参照小军的实验方案,要求有简单的实验操作过程和现象,并得出结论)。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

某校化学研究性学习小组的同学对一瓶敞口放置的氢氧化钠产生了兴趣,甲乙两组同学围绕这瓶氢氧化钠进行了一系列的探究活动。
【提出问题】①氢氧化钠是否完全变质②样品中碳酸钠的质量分数是多少?
【查阅资料】①氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水
②向氢氧化钠和碳酸钠混合物中加入盐酸时,盐酸先与氢氧化钠反应,再与碳酸钠反应;
【设计实验】实验一:探究氢氧化钠固体的变质情况
①取少量该固体样品置于试管中,向其中加入稀盐酸,发现有气泡产生,说明该样品中含有碳酸钠,由此可确定该固体已发生变质。则反应方程式为                            
②为探究该固体中是否还有未变质的氢氧化钠,同学们又进行了如下表所示的实验。请将下表填写完整。
实验目的
实验操作
现象
结论或化学方程式
除去碳酸钠
取少量该固体样品溶于水配成溶液,滴加适量的氯化钙溶液,
充分反应后过滤
   
       
有关反应的化学方程式为
                            
检验是否含有氢氧化钠
向过滤后的滤液中滴入            
        
该样品中含有氢氧化钠
实验二:测定其中碳酸钠的质量分数
【设计方案】
①甲组同学:称取16.40g样品,放入过量的盐酸直到反应停止,共收集到4.40g二氧化碳。(设计思路:根据样品与盐酸反应生成二氧化碳的质量求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数。)
②乙组同学:称取16.40g样品,加水配成溶液,向溶液中加入过量的澄清石灰水。过滤、洗涤、干燥,共得到白色沉淀10.00g。(设计思路:根据样品与石灰水反应生成沉淀碳酸钙的质量,先求出碳酸钠的质量,再计算样品中碳酸钠的质量分数。)
【解决问题】根据两组同学的实验结果,请你帮助他们计算出样品中碳酸钠的质量分数:_______。(任选一组数据进行计算,写出过程)
【交流与反思】
(1)在交流时,老师问同学们“能否用上述实验所得的数据计算出样品中氢氧化钠的质量分数”,甲乙两组的同学都一致认为可以。但小明思考后,觉得甲、乙两种方案都不妥,理由是:                                   
小明又重新设计新方案:先用电子秤准确称取16.40g变质的NaOH样品放入锥形瓶中,用电子秤秤得锥形瓶及样品的总质量为51.40g,再把175.00g 7.3%稀盐酸平均分成7份依次加入样品中,每次充分反应用电子秤秤得锥形瓶及所盛物质的质量,实验数据记录如下:
加入盐酸的次数
第一次
第二次
第三次
第四次
第五次
第六次
第七次
锥形瓶及所盛物质的总质量
76.40
101.40
126.40
151.40
174.20
197.00
222.00
(2)请根据上述实验数据,计算样品中氢氧化钠的质量分数为_________。(不要写出计算过程)

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科目:初中化学 来源:不详 题型:填空题

(1)为测定空气中氧气的含量,小华同学设计了如图15甲所示的实验方案:在一个隔热效果良好的容器上方安装一个可自由上下移动的活塞(活塞质量忽略不计,起始位置在5刻度处)。加热容器,使白磷燃烧。待反应完全,容器冷却至室温后,活塞最后停在刻度          处。有位同学用木炭取代白磷来进行实验,结果实验失败,请你分析实验失败的原因是                                                       。 
(2)为证明CO2能与NaOH溶液反应,小明同学设计了如图15乙所示的实验方案:从左端导管处通入CO2气体,若观察到____________________________的现象,证明CO2与NaOH溶液发生了反应。小军同学认为也可通过向CO2与NaOH溶液反应的生成物中加入一种试剂的方法来证明,他加入的这种试剂可能是____________。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(10分)某学习小组在探究CO2与NaOH溶液反应的实验中,先用铝制易拉罐收集满一罐CO2气体,然后迅速向其中加入一定量的NaOH浓溶液,立即将易拉罐口封闭(不漏气),轻轻摇动易拉罐,发现易拉罐很快变瘪,但过一段时间后,易拉罐又重新鼓起来(反应过程中温度的变化忽略不计)。
【提出问题】易拉罐为什么先瘪后鼓?
【分析猜想】易拉罐开始时变瘪的原因是____________________________________(用化学方程式表示),易拉罐重新鼓起的原因是易拉罐中又生成了气体A,其成分极有可能是CO2或 H2
【查阅资料】①Na2CO3具有较强的热稳定性,只有在高温条件下才会分解;
②铝单质比较容易被酸、碱腐蚀。
【设计方案并进行实验】
为了检验铝制易拉罐中重新生成的气体成分,小组又进行如下实验,并记录了相应的实验现象:
实验步骤
实验现象
实验结论
①将易拉罐口打开,迅速用燃着的木条伸入罐口。
发出“噗”的一声,产生淡蓝色火焰,片刻后熄灭。
说明罐中重新生成的气体A是________。
②取少量铝片于试管中,先加入适量的水,片刻后再加入少量的氢氧化钠溶液。
先加水,没有明显变化,后加入氢氧化钠溶液后产生无色无味的气体。
说明铝是否与水直接反应:______(填 “是”或“否”),铝能够与_______溶液反应。
③取少量易拉罐中反应后的溶液于试管中,加入过量的稀盐酸。
产生了无色无味气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊。
说明原CO2气体被NaOH溶液吸收。
【实验结论】①铝制易拉罐变瘪的原因是CO2被NaOH溶液吸收,
②铝制易拉罐重新鼓起的原因是铝与NaOH溶液反应产生了气体。
【反思评价】小组根据实验探究获得一条对金属铝化学性质的新认识:____________________
                                                                                  

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

碱式碳酸铜[化学式为Cu2(OH)2CO3,相对分子质量为222]加热完全分解后得到的黑色固体是什么呢?甲、乙、丙三位同学想通过实验探究,来确定该黑色固体的组成。
(1)提出问题: 黑色固体是什么?
(2)猜想与假设: 黑色固体可能是:①             ;②可能是炭粉;③可能是炭粉和氧化铜的混合物。请你补充猜想①。作出这些猜想的依据是                        
(3)实验方案: 他们称取了2.22g碱式碳酸铜在试管中高温加热使之完全分解,冷却至室温,称得黑色固体产物的质量为1.6g。
(4)实验反思:① 甲同学经过思考后,认为可以排除猜想③,理由是                          (用化学方程式表示)。
② 乙同学根据质量守恒定律:化学反应前后,元素的种类和质量都不变。通过对得到的数据进行计算,排除了猜想②,他的理由是(通过计算式说明)                         
(5)实验结论:结合甲、乙同学的探究和查阅资料,丙同学确认只有猜想①成立。
(6)实验拓展:丙同学想进一步探究该黑色固体的化学性质。他发现实验室有一瓶无色溶液,其标签严重破损(如图),

老师告诉他该瓶试剂是硫酸、硫酸钠或硫酸镁溶液中的一种。他通过查阅资料得知常温下这三种物质的溶解度如下表:
物 质
H2SO4
Na2SO4
MgSO4
常温下的溶解度∕g
与水以任意比互溶
18.0
39.0
丙同学根据以上信息,分析此溶液一定不是                溶液。为确定其成分,他取了少量黑色固体放入试管中,然后向其中滴加了一定量的该无色溶液后,发现黑色固体全部消失,溶液由无色变为蓝色。他确定该溶液为              。其反应的化学方程式为                          

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

(2012?连云港)一化学兴趣小组对某月饼包装盒中的“脱氧剂”很好奇,他们观察到“脱氧剂”外包装标注的成分为铁粉、活性炭和氯化钠,打开发现灰黑色的固体中还夹杂着少量红棕色粉末.
【资料获悉】铁系“脱氧剂”的作用原理是利用铁能被氧气氧化,从而达到除氧保鲜的目的.
【教师指导】铁被氧气氧化最终产物为红棕色的Fe2O3(其他产物忽略不计).
【探究目的】小组同学欲探究该“脱氧剂”是否已经失效(即单质铁是否已经完全被氧化),并测定各成分的质量分数,设计了以下探究实验.
【实验探究】
步骤1:小刚用磁铁接近样品,发现磁铁吸引了部分黑色固体.
步骤2:称取10.00g样品与一烧杯中,加足量水充分搅拌溶解后,过滤,将滤渣洗涤、干燥、称得其质量为7.28g.
步骤3:按如下装置,将得到的7.28g固体与足量稀硫酸反应,用电子秤称得反应前后总质量差为0.15g.

步骤4:将锥形瓶中反应后的液体过滤,并将滤渣洗涤、干燥后,称得其质量为1.20g.
【交流讨论】
(1)由步骤1得出的结论是        
(2)步骤2目的是 溶解样品中氯化钠 ,检验该滤液中溶质的方法是                           
(3)步骤3中仪器A的名称为                  
小明认为0.15g差值即为H2的质量,并由此计算出样品中单质铁的质量为4.20g.
小华提出在装置的a导管处应该再连接一个盛有碱石灰的干燥管,他这样做的理由是               
(4)如果步骤4中滤渣没有经过洗涤,则称得的质量      1.20g(填“>”或“=”或“<”)
【教师指导】样品在稀硫酸中除了Fe、Fe2O3分别能与稀硫酸反应外,还存在反应:Fe+Fe2(SO43=3FeSO4.因此,小明用产生H2的质量计算样品中铁的质量不合理.实际上,样品中单质铁的质量应该是与酸反应消耗的铁和与Fe2(SO43反应消耗铁的质量总和.
【学生实验】小红将步骤3的装置进行了改进,重新称取10.00g样品进行实验,并准确测得固体与足量稀硫酸反应前后总质量差为0.14g.
【数据处理】由于反应过程较复杂,小组同学在老师的帮助下,推算出与Fe2(SO43反应消耗铁的质量为0.56g.
【请你参与】
(1)写出Fe2O3与稀硫酸反应的化学方程式.
(2)请根据以上数据,计算该样品中各成分的质量分数.

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