2024年中考化学二轮专题复习-影响化学反应速率的探究

文档属性

名称 2024年中考化学二轮专题复习-影响化学反应速率的探究
格式 zip
文件大小 3.4MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 化学
更新时间 2024-04-18 13:09:07

文档简介

2024年中考化学二轮专题复习-影响化学反应速率的探究
一、选择题
1.(2024九上·从江月考)现有两份纯度和质量都相同的石灰石,其中①表示小块状石灰石;②表示粉末状石灰石。它们分别跟足量的相同的盐酸充分反应,则反应时间和CO2的质量关系正确的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;常见化学反应中的质量关系;二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】两份纯度和质量都相同的石灰石,其中①小块状石灰石;②粉末状石灰石,它们分别跟足量的相同的盐酸充分反应,根据质量守恒定律,生成二氧化碳中碳元素的质量来源于碳酸钙中碳元素的质量,由于石灰石的质量相等,则最终生成二氧化碳的质量相等,粉末状石灰石与稀盐酸反应速率快,至完全反应所需时间短,观察图象,B符合变化过程;
故选:B。
【分析】根据两份纯度和质量都相同的石灰石,其中①小块状石灰石;②粉末状石灰石,它们分别跟足量的相同的盐酸充分反应,根据质量守恒定律,生成二氧化碳中碳元素的质量来源于碳酸钙中碳元素的质量,进行分析判断。
2.(2024九下·广州开学考)下列图象中错误的是
等质量的锌、铁分别与足量的等浓度稀硫酸反应 一定量的红磷在充满空气的密闭容器内燃烧 向等质量的粉末状碳酸钙和块状碳酸钙中加入等浓度稀盐酸至过量 等质量等浓度的双氧水分别在有、无MnO2催化剂条件下分解
A B C D
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量;催化剂的特点与催化作用;影响化学反应速率的因素探究;常见化学反应中的质量关系;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、铁的活动性小于锌,铁与锌发生置换反应生成化合物时化合价都为+2价,且铁的相对原子质量小于锌,则等质量的锌、铁分别与足量的等浓度稀硫酸反应,锌反应速率大于铁,最终完全反应锌产生氢气质量小于铁 ,不符合题意;
B、 一定量的红磷在充满空气的密闭容器内燃烧 ,磷燃烧放热,消耗氧气装置内减小压强量小于放热装置内压强增大量,装置内压强先增加后减小,且小于原始压强,不符合题意;
C、 向等质量的粉末状碳酸钙和块状碳酸钙中加入等浓度稀盐酸至过量 ,粉末状碳酸钙反应速率大于块状,最终产生二氧化碳质量相等,不符合题意;
D、 等质量等浓度的双氧水分别在有、无MnO2催化剂条件下分解 ,有催化剂反应速率快,但最终产生氧气质量相等,符合题意;
故选D
【分析】A、根据等质量铁与锌与足量酸反应,铁产生氢气质量多,但反应速率比锌慢分析;
B、根据磷燃烧消耗氧气且放热分析;
C、根据等质量碳酸钙,粉末着反应速率大于块状,最终产生二氧化碳质量相等分析;
D、根据有无催化剂只影响反应速率,不改变产生氧气质量分析。
3.(2024九上·锦江期末)下列四个图像与对应描述不相符的是(  )
A.向两份完全相同的CaCO3中分别加入足量的5%、10%的稀盐酸,生成CO2质量的变化 B.高温煅烧一定质量的石灰石,剩余固体质量的变化 C.20℃时,向接近饱和的KNO3溶液中加入KNO3固体,溶液质量的变化 D.将5gNH4NO3溶于20mL水中,溶液温度的变化
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【知识点】溶解时的吸热或放热现象;饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;影响化学反应速率的因素探究;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、 化学反应速率随反应物浓度的增大而加快,向两份完全相同的CaCO3中分别加入足量的5%、10%的稀盐酸,10%的稀盐酸反应速率大于5%的稀盐酸,最终碳酸钙完全反应,产生二氧化碳质量相等,符合题意;
B、 高温煅烧一定质量的石灰石,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,剩余固体质量随二氧化碳的增加而减少,反应完全后固体质量保持不变 ,不符合题意;
C、 20℃时,向接近饱和的KNO3溶液中加入KNO3固体,溶液质量随硝酸钾的溶解而增大,至达到饱和时保持不变 ,不符合题意;
D、 将5gNH4NO3溶于20mL水中,硝酸铵溶解吸热,溶液温度下降,待达到饱和后,温度慢慢恢复,又上升至原温度,不符合题意;
故选A
【分析】A、根据反应速率随反应物的浓度增大而加快分析;
B、根据高温煅烧一定质量的石灰石,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳分析;
C、根据不饱和溶液中加溶质,溶液质量随溶质溶解而增大,至达到饱和不再变化分析;
D、根据硝酸铵溶解吸热,不再溶解时温度再恢复原始分析。
4.(2024九上·盘龙期末)下列实验设计能达到实验目的的是(  )
实验目的 探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱 利用自制净水器净化水质 镁条燃烧验证质量守恒定律 验证MnO2能改变反应速率
实验设计
选项 A B C D
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】水的净化;影响化学反应速率的因素探究;金属活动性的探究
【解析】【解答】A、将打磨的铁丝分别放入硫酸铜溶液和硝酸银溶液中,都能发生反应,不能比较铜和银的活动性强弱,不符合题意;
B、自制净水器中物质由上向下顺序为小卵石、石英砂、活性炭、蓬松棉,不符合题意;
C、镁在空气中燃烧反应物中有气体参与,需在密闭容器中才能验证质量守恒定律,不符合题意;
D、两试管中加入等体积等浓度的过氧化氢溶液,向其中一支试管中加入二氧化锰,可验证二氧化锰能改变反应速率,符合题意;
故选D。
【分析】A、根据利用金属能否与盐溶液反应可验证金属活动性强弱分析;
B、根据自制净水器过滤层的顺序分析;
C、根据有气体参与的化学反应要验证质量守恒定律需在密闭容器中进行分析;
D、根据对比实验的设计要求分析,对比实验要求变量的唯一性。
5.(2019·江津月考)下列实验设计不能达到实验目的是(  )
选项 A B C D
实 验 设 计
实验目的 探究二氧化锰能否加快过氧化氢分解 探究石蜡燃烧后是否有二氧化碳生成 检验氧气是否集满 测定空气中氧气的含量
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量;氧气的检验和验满;催化剂的特点与催化作用;影响化学反应速率的因素探究;蜡烛燃烧实验
【解析】【解答】A、把带火星的木条伸入没有放入二氧化锰的试管中时,带火星的木条不能复燃,伸入放入二氧化锰的试管中时,带火星的木条复燃,说明二氧化锰能够加快过氧化氢的分解速率,能够达到实验目的;
B、在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯,澄清石灰水变浑浊,说明石蜡燃烧生成了二氧化碳,能够达到实验目的;
C、把带火星的木条伸入集气瓶中时,即使带火星的木条复燃,也不能说明已经收集满氧气,这是因为氧气的密度比空气大,不能达到实验目的;
D、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷固体,集气瓶中的氧气消耗后,导致气压减小,在外界大气压作用下,水进入集气瓶,进入集气瓶中的水的体积即为集气瓶中空气中的氧气体积,能够达到实验目的。
故答案为:C。
【分析】A、两份体积相同浓度相同的过氧化氢溶液中,加入二氧化锰通过观察木条是否复燃则可以探究二氧化锰能否加快过氧化氢的分解;
B、根据二氧化碳能使澄清石灰水浑浊则可以判断;
C、根据氧气的密度比空气大,故验满时需要把带火星的木条放在集气瓶口;
D、根据红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气,同时生成固体,则瓶内压强减小,烧杯中的水进入集气瓶的体积则为氧气的体积。
6.(2024九上·绿园期末)下列实验设计能达到实验目的的是(  )
  A B C D
实验 设计
目的 比较吸入和呼出气体中CO2含量 探究二氧化锰对反应速率的影响 证明温度对分子速率的影响 证明燃烧的剧烈程度与氧气含量有关
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】分子的定义与分子的特性;影响化学反应速率的因素探究;吸入空气与呼出气体的比较;化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、比较吸入和呼出气体中CO2的含量,应该往两个集气瓶中分别倒入等量的澄清石灰水,振荡后观察现象,故A不符合题意;
B、对比实验需要控制单一变量,要探究二氧化锰对反应速率的影响,变量是有无二氧化锰,其他条件都应该相同,而该实验所使用的过氧化氢溶液浓度不同,出现了两个变量,故B不符合题意;
C、对比实验需要控制单一变量,证明温度对分子速率的影响,变量是温度不同,其他条件都应该相同,而该实验使用的溶剂种类不同,出现了两个变量,故C不符合题意;
D、对比实验需要控制单一变量,证明燃烧的剧烈程度与氧气含量有关 ,变量是氧气的浓度不同,一瓶是空气,一瓶是氧气,其他条件都一样,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据二氧化碳的检验方法进行分析解答;
B、根据对比实验需要控制单一变量,不能出现两个变量进行分析解答;
C、根据对比实验需要控制单一变量,不能出现两个变量进行分析解答;
D、根据对比实验需要控制单一变量进行分析解答。
7.(2024九上·潮南期末)某化学小组将一定浓度的稀盐酸、稀硫酸分别加入装有等质量CaCO3粉末的容器中,相同条件下测得二者产生的CO2体积(V)与反应时间(t)的关系如图。下列判断错误的是:(  )
A.0~300s内,两个容器中酸的浓度均越来越小
B.0~100s内,反应Ⅰ、Ⅱ生成CO2的速率均先慢后快
C.反应Ⅱ中0~100s内产生的CO2比100~200s内少5amL
D.实验室可用一定浓度的稀硫酸与CaCO3粉末制取CO2
【答案】C
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A、0~300s内,随着反应的进行,酸的浓度越来越小,A选项正确,不符合题意;
B、由反应Ⅰ、Ⅱ容器内产生的CO2体积(V)与反应时间(t)的关系图,0~100s内,反应Ⅱ中生成CO2的速率均先慢后快,B选项正确,不符合题意;
C、0~100s内产生的CO2体积为2.8amL,0~200s内产生气体的总体积为7.8amL,则100~200s内产生的气体的体积为7.8amL-2.8amL=5amL,则反应Ⅱ中,0~100s内产生的CO2体积比100~200s内的少5amL-2.8amL=2.2amL,C选项错误,符合题意;
D、由图示可知,稀盐酸、稀硫酸与碳酸钙粉末反应最终产生的气体的体积相差不多,粉末状碳酸钙与稀硫酸反应,也能产生持续二氧化碳,所以实验室可以用一定浓度的稀硫酸与CaCO3粉末反应制备CO2,D选项正确,不符合题意;
故选:C。
【分析】A、根据0~300s内,两条曲线都呈上升趋势进行分析;
B、根据0~100s内,反应Ⅰ、Ⅱ容器内产生的CO2体积(V)与反应时间(t)的关系图进行分析;
C、根据0~100s内产生的CO2体积为2.8amL,0~200s内产生气体的总体积为7.8amL,进行分析判断,根据0~100s内,反应Ⅰ、Ⅱ容器内产生的CO2体积(V)与反应时间(t)的关系图进行分析;
D、根据图示可知,稀硫酸与碳酸钙粉末反应最终产生的气体的体积相差不多进行分析。
8.(2018九上·桥东月考)为了探究影响大理石与稀盐酸反应剧烈程度的因素,某学习小组将稀盐酸分成四等份,分别加入四支试管中进行下列对比实验.
下列对比实验的设计不合理的是()
选项 对比实验 探究影响因素
A ①和② 反应物的接触面积
B ②和③ 温度
C ②和④ 温度
D ③和④ 反应物的接触面积
()
A.A
B.B
C.C
D.D
【答案】B
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】由题中信息知,
选项 对比实验 探究影响因素
A ①和② 反应物的接触面积。故A符合题意。
B ②和③ 温度,接触面积均不同,无法比较。故B不符合题意。
C ②和④ 温度。故C符合题意。
D ③和④ 反应物的接触面。故D符合题意。
【分析】探究影响化学反应速率的因率的实验时,要用控制变量法。每一组对比实验只能控制一个影响因素为变量,其他影响因素相同。
9.(2023九上·惠城月考)探究性实验是化学学习中必不可少的部分,下列实验中能达到相应实验目的的是(  )
A. 用带火星的木条比较空气和人体呼出气体中二氧化碳的含量
B. 探究MnO2对过氧化氢分解的影响
C. 测定空气中氧气含量时,燃烧匙中的红磷越多,水倒吸的就越多
D. 证明蜡烛燃烧生成物中有水
【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量;影响化学反应速率的因素探究;吸入空气与呼出气体的比较;蜡烛燃烧实验
【解析】【解答】A、通过燃烧木条燃烧情况比较空气和人体呼出气体中氧气的含量,比较二氧化碳含量需用澄清石灰水 ,不符合题意;
B、所给实验除催化剂二氧化锰变量外,过氧化氢浓度出不同,不能探究二氧化锰对过氧化氢分解的影响,不符合题意;
C、瓶气瓶内氧气一定,红磷消耗完氧气后就会熄灭,不是燃烧匙中的红磷越多,水倒吸的就越多 ,不符合题意;
D、在蜡烛火焰上方罩干冷烧杯,通过产生水雾的现象可证明蜡烛燃烧生成物中有水,符合题意;
故选D
【分析】A、根据带火星木条只在纯净氧气中复燃,在空气或呼出气体中不能复燃,二氧化碳用澄清石灰水检验分析;
B、根据对比实验的变量的唯一性分析;
C、根据测定氧气体积含量时药品将氧气消耗完便不再反应分析;
D、根据蜡烛火焰上方罩干冷烧杯,通过产生水雾的现象可证明蜡烛燃烧生成物中有水分析。
10.(2023九上·郑州月考) 下列图示与相应的文字描述相符合的是(  )
A. 在密闭容器中点燃镁条 B. 高温煅烧一定质量的碳酸钙 C. 相同的过氧化氢溶液在有、无催化剂的条件下制取氧气 D. 等质量的块状和粉末状石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳
A.A B.B C.C D.D
【答案】D
【知识点】催化剂的特点与催化作用;影响化学反应速率的因素探究;常见化学反应中的质量关系;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、 在密闭容器中点燃镁条 ,镁与氧气反应生成固体氧化镁,固体质量增加,不符合题意;
B、 高温煅烧一定质量的碳酸钙 ,碳酸钙分解产生氧化钙和二氧化碳,固体质量减少,但生成物氧化钙仍是固体,不会减少为0,不符合题意;
C、 相同的过氧化氢溶液在有、无催化剂的条件下制取氧气 ,最终生成氧气质量相等,不符合题意;
D、 等质量的块状和粉末状石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳 ,粉末状药品反应速率大于块状,但最终产生二氧化碳质量相等,符合题意;
故选D。
【分析】A、根据镁燃烧时固体质量增加分析;
B、根据碳酸钙高温分解生成物氧化钙仍是固体分析;
C、根据催化剂不影响生成物质量分析;
D、根据物质接触面积越大反应速率越快,等质量物质反应生成物质量相等分析。
11.(2023·兴化模拟)某课题组通过数字化实验对白磷燃烧的温度变化及影响因素进行探究。将5g白磷加入试管中并将试管置于60℃热水中,t3时,推注H2O2溶液,实验装置及数据曲线如图。下列说法不正确的是 (  )
A.实验前应检查装置气密性
B.t4时温度大于t2说明氧气浓度越大,燃烧越剧烈
C.t3~t4对应温度升高说明过氧化氢分解放热
D.气球的作用是调节气压和防止生成的P2O5污染空气
【答案】C
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】白磷的着火点是,侵入热水中的具支试管中的白磷达到着火点,另一只具支试管中的二氧化锰与过氧化氢接触产生大量氧气进入盛有白磷的装置中,白磷燃烧放热。
A、实验前应检查装置气密性的说法正确,不符合题意;
B、t4时温度大于t2说明氧气浓度越大,燃烧越剧烈的说法正确,不符合题意;
C、根据 t3~t4对应温度升高说明过氧化氢分解产生的氧气浓度变大,白磷燃烧越剧烈,放热更大。故C说法错误,不符合题意;
D、气球的作用是调节气压和防止生成的P2O5污染空气的说法正确,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据实验前要检查装置气密性来解答;
B、根据过氧化氢不断分解产生氧气的浓度越大,白磷燃烧越剧烈来解答;
C、根据过氧化氢不断分解产生氧气的浓度越大,白磷燃烧越剧烈,放热量越大来解答;
D、根据气球的作用是调节气压和防止生成的P2O5污染空气来解答。
12.(2023九上·越秀月考)控制变量法是科学探究中的重要方法。以下探究主要不是应用控制变量法的是(  )
A.探究空气和呼出气体CO2含量差异
B.探究氧气浓度对燃烧剧烈程度的影响
C.探究空气中氧气的含量
D.探究MnO2能否加速双氧水的分解
【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量;影响化学反应速率的因素探究;吸入空气与呼出气体的比较
【解析】【解答】A、探究空气和呼出气体CO2含量差异,需考虑氢氧化钙溶液的浑浊程度、溶质的浓度,溶液的温度,因此需要控制单一变量,A错误,不符合题意;
B、探究氧气浓度对燃烧剧烈程度的影响、可燃物的种类、质量等因素都要相同,因此需要控制单一变量法,故B错误,不符合题意;
C、探究空气中氧气含量时无需控制变量,C正确,符合题意;
D、探究二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响,需要控制过氧化氢溶液的浓度相同、质量等相同,故需要控制变量法,D错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据探究同种物质在不同环境中的含量和物质反应速度等实验都要控制单一变量法,来进行实验比较得出结论。
13.(2023·巴中)明代宋应星所著《天工开物》一书,介绍了“火法炼锌”的方法,把炉甘石()和煤炭饼装入炼锌罐,如图所示,泥封、“其底铺薪,发火煅红”“冷定毁罐取出”。下列说法错误的是
A.炉甘石()加入锌罐之前,将其粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积
B.反应区中发生的反应之一:,该反应中体现了C的还原性
C.“冷定毁罐取出”的目的是防止锌在较高温度下再次被氧化
D.“火法炼锌”符合低碳发展理念
【答案】D
【知识点】绿色化学;影响化学反应速率的因素探究;碳的化学性质
【解析】【解答】A、增大反应物的接触面积可使反应更充分, 炉甘石加入锌罐之前,将其粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积,加速反应,不符合题意;
B、 中C得氧,发生了氧化反应,体现了C的还原性 ,不符合题意;
C、锌在加热条件下与氧气反应,“冷定毁罐取出”的目的是防止锌在较高温度下再次被氧化,不符合题意;
D、“火法炼锌”使用了化石燃烧,不符合低碳发展理念 ,符合题意;
故选D。
【分析】A、根据增大物质的接触面积可加速反应分析;
B、根据碳的还原性分析;
C、根据锌加热与氧气发生反应分析;
D、根据化石燃料的使用不符合低碳特点分析。
14.(2023·福州模拟)二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组采用图装置制取,反应原理为,石英管内剩余固体的质量和成分随温度的变化如图。据图分析,下列说法正确的是 (  )
A.实验结束时先停止通入空气再停止加热
B.温度越高剩余固体中锰元素质量分数越高
C.制备二氧化锰须控制反应温度高于
D.时,固体减少的质量即为生成二氧化碳的质量
【答案】B
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律;影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】根据题意可知二氧化锰的制取方程式产生二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,玻璃管中的温度越高产物就由二氧化锰转变成氧化亚锰。
A、实验结束时先停止加热再停止通入空气,防止氧化锰又被氧化,同时防止石灰水倒吸,故不符合题意;
B、温度越高剩余固体中锰元素质量分数越高的说法正确,符合题意;
C、制备二氧化锰须控制反应温度小于等于,故C说法错误,不符合题意;
D、时,碳酸锰与氧气在加热的条件下反应生成二氧化碳和二氧化锰,生成二氧化碳的质量等于原固体质量加上参加反应的氧气的质量减去剩余固体的质量,而固体减少的质量=原先固体质量-剩余固体质量,两者不等,故D说法错误,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】A、根据实验要防止石灰水倒吸,进行分析判断;
B、根据质量守恒定律,反应前后锰元素的质量不变来进行分析解答;
C、根据图2可知温度高于时,二氧化锰将转变为其它物质来进行分析解答;
D、根据时,MnCO3与氧气在加热的条件下反应生成二氧化碳与二氧化锰,来进行分析解答。
15.(2023·深圳模拟)下列图像能正确反映其对应的化学变化过程的是(  )
A.足量的锌粉和锌粒分别与相同浓度、相同质量的稀硫酸反应
B.电解水时,正极产生气体和负极产生气体的体积关系
C.往和的混合溶液中滴加过量的稀硫酸
D.向一定量的中通入气体并持续加热
【答案】A
【知识点】电解水实验;碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;复分解反应及其应用;影响化学反应速率的因素探究;常见化学反应中的质量关系
【解析】【解答】A、接触面接越大,则反应速率越快,因此,足量的锌粉和锌粒分别与相同浓度、相同质量的稀硫酸反应时,锌粉比锌粒反应更快,故A符合题意;
B、由口诀“水中通入直流电,正氧负氢会出现;氢二氧一体机比,燃着木条来检验。”可知,电解水时,正极产生气体和负极产生气体的体积关系为1:2,故B不符合题意;
C、往NaOH和BaCl2的混合溶液中加入过量的稀硫酸,OH-可与H+反应生成H2O,而Ba2+可与SO42-反应生成BaSO4沉淀,因此,加入稀硫酸后就开始产生沉淀,故C不符合题意;
D、向一定量的CuO中通入CO气体并持续加热生成二氧化碳气体和单质铜,因此,剩余固体的质量不会变为0,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、根据影响反应速率的因素进行分析解答;
B、根据电解水的口诀进行分析解答;
C、根据物质间的反应原理进行分析解答;
D、根据质量守恒定律进行分析解答。
16.(2023·西安模拟)下列图像能正确反映其对应关系的是(  )
A.探究铁、银、铜的活动性强弱
B.探究化学反应是否遵循质量守恒定律
C.探究影响物质溶解速率的因素
D.探究影响反应速率的因素
【答案】C
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律;影响化学反应速率的因素探究;验证质量守恒定律
【解析】【解答】A、A方案将铜和银分别放于硫酸亚铁溶液中都不反应,无现象;根据金属活泼性顺序是铁比铜活泼,铜比银活泼,故可以将铁和银分别放入硝酸铜溶液中来测定活泼性,故错误,不符合题意;
B、碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体扩散到空气中,天平在反应前后质量不等,故将该实验改成密闭的容器内进行来探究化学变化的质量守恒定律,不符合题意;
C、该实验能探究影响物质溶解速率的因素是温度,方案正确,符合题意;
D、探究影响反应速率的因素的实验应该控制单一变量法,故应该改成碳酸钠块状固体与碳酸钠粉末分别与盐酸反应,观看现象,故方案错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据金属活泼性顺序由强到弱的是铁、铜、银,强者置换弱者有现象和无现象来解答;
B、根据质量守恒定律是化学变化的特性,验证质量守恒定律有气体参加或生成必须在密闭的容器内进行,保证天平平衡来解答;
C、根据控制单一变量,温度不同时的同一种物质在水中的溶解快慢速度来解答;
D、根据同种物质的不同状态与另一种物质反应的快慢来解答。
17.(2023·高陵模拟)下列为初中化学常见的几个实验,有关说法不正确的是(  )
A.甲中白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧需要可燃物与氧气接触
B.乙可探究同种溶质在不同溶剂中的溶解能力
C.丙中可观察到红墨水左高右低,说明硝酸铵固体溶于水时吸热
D.丁可探究MnO2对H2O2溶液分解的催化作用
【答案】A
【知识点】影响溶解快慢的因素;溶解时的吸热或放热现象;影响化学反应速率的因素探究;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A、甲中白磷、红磷都会与氧气接触,白磷达到着火点燃烧,红磷没有达到着火点没有燃烧,故A的说法错误,符合题意;
B、乙可探究同种溶质在不同溶剂中的溶解能力的说法正确,不符合题意;
C、丙中可观察到红墨水左高右低,说明硝酸铵固体溶于水时吸热的说法正确,不符合题意;
D、丁可探究MnO2对H2O2溶液分解的催化作用的说法正确,不符合题意。
故答案为:A.
【分析】A、根据白磷着火点是,红磷着火点是来解答;
B、根据乙的实验现象和氯化钠易溶于水,但不易溶于汽油来解答;
C、硝酸铵溶于水会吸热,温度降低,瓶内压强低于外界大气压来解答;
D、根据MnO2可加快H2O2溶液分解速度来解答。
18.利用数据传感技术可以形象地比较不同形状的碳酸钙与完全相同的稀盐酸反应的速率。倾斜锥形瓶,使试管内盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应(如图1),测得瓶内气压随时间的变化如图2所示。下列有关说法正确的是(  )
A.碳酸钙粉末产生的CO2质量多
B.块状碳酸钙产生的CO2质量多
C.对比分析a、b点可知,曲线①表示碳酸钙粉末与稀盐酸反应
D.对比分析c、d点可知,达到相同的气压时,块状碳酸钙与稀盐酸反应需要的时间短
【答案】C
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、块状碳酸钙和粉末状碳酸钙质量相同,反应产生二氧化碳质量相同,不符合题意;
B、块状碳酸钙和粉末状碳酸钙质量相同,反应产生二氧化碳质量相同,不符合题意;
C、粉末状碳酸钙与盐酸接触面积大,反应速率快, 对比分析a、b点可知,曲线①表示碳酸钙粉末与稀盐酸反应 ,符合题意;
D、 曲线①表示碳酸钙粉末与稀盐酸反应,对比分析c、d点可知,达到相同的气压时,粉末状碳酸钙与稀盐酸反应需要的时间短,不符合题意;
故选:C。
【分析】根据等质量的碳酸钙与盐酸完全反应产生二氧化碳质量相同,粉末状碳酸钙与盐酸接触面积大,反应速率快,产生气体多,气体压强变化快分析。
19.(2024九下·期末)在学习了金属的化学性质后,某化学兴趣小组的同学对镁和稀盐酸的反应进行了探究,通过观察气泡产生的快慢,画出如图所示的图像。以下对图像分析错误的是(  )
A.a时刻镁和稀盐酸开始反应
B.b→c过程中反应速率逐渐增大
C.c时刻后反应速率减小的原因是稀盐酸的浓度逐渐减小
D.c时刻溶液的温度最高
【答案】D
【知识点】金属的化学性质;影响化学反应速率的因素探究;物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】A、由图可知,从a时刻开始产生氢气,即镁和稀盐酸开始反应,故正确;
B、由可图知,b→c过程中反应速率逐渐增大,故正确;
C、c时刻后反应速率减小的原因是稀盐酸的浓度逐渐减小,故正确;
D、由图可知,c时刻反应还在进行,由于反应放热,温度会继续升高,故错误;
故选:D。
【分析】 根据镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气是放热反应,反应物浓度越小,反应速率越小,结合图像信息进行分析。
20.(2023·泉州模拟)为探究溶液浓度对反应速率的影响,在相同温度下,按下表中的体积将 1.5% Na2S2O3溶液、1% H2SO4溶液与蒸馏水混合(原理为)。采集反应后浑浊度传感器数据,浑浊度随时间变化曲线如下图。下列说法不正确的是(  )
实验标号 Na2S2O3溶液的体积mL H2SO4溶液的体积/mL 蒸馏水的体积/mL
① 1.5 3.5 10
② 2.5 3.5 x
③ 3.5 3.5 8
④ 3.5 2.5 9
⑤ 3.5 1.5 10
A.实验②中 x= 9
B.实验③④⑤可探究 H2SO4溶液浓度对反应速率的影响
C.实验③变化曲线在上图中处于实验②⑤之间
D.Na2S2O3溶液浓度的改变对反应速率的影响更大实验
【答案】C
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】 A、实验③中,x =15-2.5-3.5=9。A答案正确;
B、实验③④⑤中Na2S2O3溶液浓度相同, H2SO4溶液浓度不同,所以可以探究 H2SO4溶液浓度对反应速率的影响。B答案正确;
C、实验④⑤中Na2S2O3溶液浓度相同, H2SO4溶液浓度越大,相同时间内浑浊度越大,实验③中, H2SO4溶液浓度大于实验④,故相同时间内浑浊度应该大于④,故应该在最上面。C答案错误;
D、Na2S2O3溶液浓度的改变对反应速率的影响更大实验,该论断的证据是达到相同浑浊度时,实验①②③所需时间的改变量大于③④⑤所需时间的改变量。D答案正确;
故答案为:C。
【分析】解答本题的关键在于对控制变量法的运用来探究影响化学反应速率的因素。
二、填空题
21.将三小块金属钠分别依次投入盛有水、乙醇、稀H2SO4的a、b、c三个小烧杯中,反应速率由快到慢的顺序为   (填字母序号)。解释反应速率不同的原因:   
【答案】c>a>b;H+浓度大小不同
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;钠的物理性质、化学性质
【解析】【解答】钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H+间的置换反应,H+浓度的大小决定了反应速率的快慢,由三种物质电离H+的能力可知H+浓度的大小顺序为稀硫酸>水>乙醇,因而反应速率为c>a>b;
反应速率不同的原因是氢离子的浓度大小不同。
【分析】利用水、乙醇、稀硫酸电离氢离子的能力分析,氢离子浓度越大,与金属反应速率越快。
22.(2022·长春模拟)在实验中控制变量是科学探究的重要方法,填写下表中空白。
实验编号 ①验证人体呼出气体中二氧化碳含量比空气中的高 ②探究影响品红扩散快慢的因素 ③验证铁钉锈蚀条件
实验设计
实验分析 本实验条件除了要控制两个盛装气体样品的集气瓶大小规格相同外,还要控制   相同。 发现两杯水都变红,且热水变红时间比冷水要短。由此说明:温度越高,分子运动    一周后,左边试管中铁钉生锈,右边试管中铁钉无明显变化。由此说明铁生锈与   有关。
【答案】澄清石灰水的体积或澄清石灰水滴数;越快;空气或氧气
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;吸入空气与呼出气体的比较;探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】①探究人体呼出气体中二氧化碳含量比空气中高的实验中,除了要控制两个盛装气体样品的集气瓶大小规格相同外,还要控制澄清石灰水的体积(或澄清石灰水滴数);
②热水变红时间比冷水要短说明热水中分子运动的快,所以得出结论影响分子运动快慢的因素还有温度且温度越高,分子运动越快;
③左边试管中铁钉生锈是因为同时与空气、水接触。右边试管中铁钉无明显变化异味只与水接触,不与空气接触。变量是空气,所以说明铁钉生锈需要空气(或氧气)。
【分析】利用控制变量法探究时,应保证变量的单一性。
23.(2021九上·东莞期末)煤是一种常用的化石燃料,家庭用煤经过了从“煤球”到“蜂窝煤”的变化。以前人们把煤粉加工成略大于乒乓球的球体,后来人们把煤粉加工成圆柱体,并在圆柱体内打上一些孔。请你分析这种变化的优点是   。
【答案】使煤与空气的接触面积增大,燃烧更充分
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】反应物之间接触面积越大,反应越充分。通过改变对煤粉的加工,使煤与空气的接触面积增大,燃烧更充分。故填:使煤与空气的接触面积增大,燃烧更充分。
【分析】根据反应物的接触面积增大,反应更充分,进行分析。
24.(2021·铁锋模拟)为了探究影响金属与酸反应剧烈程度的因素,进行了以下实验:
序号 实验过程 实验现象
1 镁粉和铁粉分别与5%盐酸反应 镁粉产生气体快
2 铁粉和铁粉分别与10%盐酸反应 铁粉产生气体快
3 铁片分别与5%盐酸和10%盐酸反应 10%盐酸产生气体快
由此得出影响金属与酸反应剧烈程度的因素有:
因素一:   ;
因素二:   ;
因素三:   .
【答案】金属活动性强弱;反应物间的接触面积;反应物的浓度
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】1、镁粉产生气体的速度快,说明活动性越强,反应速率越快;
2、铁粉与盐酸的接触面积比铁片与酸的接触面积大,而铁粉的产生气体快,说明金属与酸反应的速率与金属和酸的接触面积有关,即接触面积越大反应越快;
3、铁片分别与5%盐酸和10%盐酸反应,10%盐酸产生气体快,说明金属与酸反应的速率是否与酸的浓度有关,即浓度越大反应速率越快.
【分析】根据化学反应速度的影响因素,进行分析。
25.(2018九上·北京月考)根据下列实验探究过氧化氢分解速率的影响因素。
(1)实验2中反应的化学方程式为   。
(2)设计实验1、3的目的是   。
【答案】(1)2H2O2 2H2O+O2↑
(2)研究温度对过氧化氢分解速率的影响
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】(1)实验2中:过氧化氢在二氧化锰制做催化剂时生成氧气和水,反应化学方程式是2H2O2 2H2O+O2↑;(2)本实验利用控制变量法,实验1、3的变量是温度,所以设计实验1、3的目的是研究温度对过氧化氢分解速率的影响。
【分析】(1)根据过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气分析
(2)根据对比实验的要求分析
三、综合题
26.(2024九上·景县期末)华为公司是我国高科技的代表,一直致力于核心技术的开发。2019年,华为公司推出了5G商用芯片。制造芯片需要用到高纯硅,工业上利用二氧化硅制备高纯硅的工艺流程如下图:
(1)进行反应①前,要将原料粉碎的目的是   。
(2)写出反应③的化学方程式   。该反应属于   (填基本反应类型)反应。
(3)玻璃的主要成分是二氧化硅,二氧化硅属于   (填“金属氧化物”或“非金属氧化物”)。二氧化硅(SiO2)与氢氧化钠溶液反应类似于二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应。请写出二氧化硅与氢氧化钠溶液反应的化学方程式   。
(4)整个制备过程必须在无水、无氧气的环境中进行,原因是   。
【答案】(1)增大接触面积,有利于充分反应
(2);置换
(3)非金属氧化物;
(4)水和氧气都能与反应过程中的一些物质发生反应
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;反应类型的判定;化学方程式的书写与配平;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】(1)进行反应①前,要将原料粉碎的目的是增大接触面积,有利于充分反应,加快反应速率;
(2)分析流程图的可知SiCl4与H2在高温条件下反应生成Si和HCl,所以反应化学方程式为:,因为反应物SiCl4是化合物,H2是单质,生成物Si是单质和HCl为化合物,即单质+化合物→单质+化合物,所以反应类型为置换反应;
(3)因为二氧化硅的元素组成是非金属硅和氧元素,所以是非金属氧化物,二氧化硅(SiO2)与氢氧化钠溶液反应类似于二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应,二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应方程式为:2NaOH+CO2= Na2CO3+ H2O,类比可知二氧化硅与氢氧化钠反应的化学方程式为:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;
(4)分析流程中物质可知氯气会与水反应,一氧化碳、氢气会与氧气反应,所以整个制备过程必须在无水、无氧气的环境中进行。
【分析】(1)依据影响化学反应速率的因素进行分析;
(2)根据流程图给出的信息来正确写出化学反应方程式;
(3)依据二氧化硅的元素组成;依据二氧化硅(SiO2)与氢氧化钠溶液反应类似于二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应的信息写出反应方程式;
(4)依据流程中物质的性质分析原因。
27.(2024九上·高明期末)在医药上应用较广泛,它的水溶液俗称双氧水,见光、受热或有杂质等条件都会加速的分解。
(1)双氧水属于   (填“纯净物”或“混合物”),医疗上主要用于   。
(2)为进一步探究催化分解的效果,某兴趣小组使用手持技术对质量分数为3%的溶液开展家庭实践活动,测得数据如题21图和表1所示。
表1 不同质量绿豆面催化过氧化氢相关实验数据的比较
溶液的体积/mL 催化剂质量/g 压强最大值/kPa
10 0.6 125.2
10 0.8 130.2
10 1.0 134.8
10 1.2 139.0
10 1.4 140.5
10 1.6 136.5
10 1.8 132.7
ⅰ.由图可知,不同种类催化剂对分解速率的影响效果是   (按由强到弱顺序回答)。
ⅱ.分析表1中实验数据可知,该实验中选用绿豆面且质量为   g时的效果最佳。以绿豆而为催化剂,计算制取0.64g氧气所需过氧化氢的质量   (写出具体过程,结果保留两位小数)。
ⅲ.若27.2mL某双氧水所含过氧化氢的质量与上述计算结果相同,该双氧水的密度为,则其中过氧化氢的质量分数是   (保留一位小数)。
【答案】(1)混合物;杀菌消毒
(2)二氧化锰>绿豆面>红豆面;1.4;解:设制取0.64g氧气所需过氧化氢的质量为x解得:x=1.36g答:制取0.64g氧气所需过氧化氢的质量为1.36g。;5.0%
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)双氧水是过氧化氢的水溶液,溶液由溶质和溶剂组成,属于混合物,所以双氧水属于混合物,双氧水具有强氧化性,能杀死细菌病毒,医疗上主要用于杀菌消毒;
故答案为:混合物;杀菌消毒;
(2)ⅰ.由图可知,单位时间内压强的大小顺序是二氧化锰、绿豆面、红豆面,说明二氧化锰的催化效果最好,其次是绿豆面,催化效果最差的是红豆面,所以不同种类催化剂对H2O2分解速率的影响效果由强到弱顺序是:二氧化锰、绿豆面、红豆面;
ⅱ.分析表中实验数据可知,该实验中选用绿豆面且质量为1.4g时的效果最佳;
设制取0.64g氧气所需过氧化氢的质量为χ,
解得:x=1.36g
ⅲ.若27.2mL某双氧水所含过氧化氢的质量与上述急速那结果相同,该双氧水的密度为1.0g·mL-1,则该双氧水的质量为:27.2mL×1.0g·mL-1=27.2g,其中过氧化氢的质量分数为:

故答案为:二氧化锰>绿豆面>红豆面 ;1.4 ;
第3空、解:设制取0.64g氧气所需过氧化氢的质量为x解得:x=1.36g答:制取0.64g氧气所需过氧化氢的质量为1.36;
5.0%。
【分析】(1)根据双氧水是溶液,溶液都属于混合物,双氧水的用途进行分析解答;
(2) ⅰ.根据图像信息惊喜分析解答;
ⅱ. 根据表中实验数据以及化学方程式的计算进行分析解答;
ⅲ. 根据溶液质量=密度×体积;溶质质量分数进行分析解答。
四、实验探究题
28.(2024九上·石城期末)《梦溪笔谈》中有关于湿法炼铜的描述,表明我国很早就开始利用硫酸铜。兴趣小组的同学开展了有关硫酸铜项目研究。
(1)项目一:硫酸铜的性质
硫酸铜是一种白色固体粉末,描述的是硫酸铜的   (填“物理”或“化学”)性质。
(2)将一根打磨过的铁丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中,反应一段时间后观察到的实验现象是   ,且溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。
(3)项目二:硫酸铜的用途
农业上用硫酸铜、生石灰加水混合配制常用的杀菌剂波尔多液,但不能用铁制容器配制,原因是   (用化学方程式解释)。
(4)项目三:硫酸铜的制备
【查阅资料】制备硫酸铜的一种方案:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O。
【进行实验】将反应物装入烧杯中,观察到如下现象:开始时有少量气泡,后来反应剧烈产生大量气泡,放出热量,溶液呈蓝色,该溶液即为硫酸铜溶液。
【提出疑问】实验中为什么有气体生成?同学们进行了如下探究。
项目四:实验异常现象探究
【查阅资料】制备硫酸铜过程中,H2O2发生了分解反应,生成的气体是
【提出问题】什么因素加快了H2O2分解?
【猜想与假设】
猜想一:生成的CuSO4;
猜想二:温度升高;
猜想三:   。
(5)【实验探究】
【实验分析】
实验观察到的现象:实验一产生气泡;实验二无明显现象;实验三产生气泡;实验四快速产生气泡,对比实验一和实验二可以得出的结论是   。为了验证温度升高能加快H2O2的分解,甲同学的方案是实验二和实验三对比;乙同学的方案是实验一和实验四对比。你认为   同学的方案更严谨,理由是   。
【实验结论】猜想三正确。
【答案】(1)物理
(2)铁丝表面有红色固体析出
(3)
(4)生成的硫酸铜和温度升高共同作用
(5)硫酸铜能加快过氧化氢的分解;甲;乙同学的实验对照组中影响过氧化氢分解的因素除了温度还有硫酸铜,所以甲同学的方案更严谨
【知识点】金属活动性顺序及其应用;影响化学反应速率的因素探究;化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】(1) 硫酸铜是一种白色固体粉末,描述的是硫酸铜的物理性质。
(2) 将一根打磨过的铁丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应一段时间后观察到的实验现象是铁丝表面有红色固体析出。
(3)铁与波尔多液中硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应方程式为 。
(4)由所给猜想可知,生成硫酸铜和温度对过氧化氢分解速率有影响,故猜想三为: 生成的硫酸铜和温度升高共同作用 。
(5)实验一和实验二变量为硫酸铜, 实验三产生气泡;实验四快速产生气泡, 对比实验一和实验二可以得出的结论是硫酸铜能加快过氧化氢的分解, 乙同学的实验对照组中影响过氧化氢分解的因素除了温度还有硫酸铜,所以甲同学的方案更严谨 。
【分析】(1)根据不需化学变化体现的性质为物理性质分析;
(2)根据铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜分析;
(3)根据铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜分析;
(4)根据题中所给猜想确定影响过氧化氢分解速率条件分析;
(5)根据对比实验的设计要求分析,设计对比实验要求变量的唯一性。
29.(2024九上·西城期末)活性炭常用于净水。以开心果壳为原料可以制备活性炭,使用后的活性炭通过再生处理能够恢复一定的吸附性。
【查阅资料】
活性炭对亚甲基蓝和碘的吸附量可以衡量其吸附效果,吸附量越高,吸附效果越好。
I.制备开心果壳活性炭,流程如下图:
【解释与结论】
(1)炭化和活化过程均发生了化学变化。
①炭化过程,用N2作为保护气,利用N2的主要性质是   。
②活化过程,需将炭化得到的炭粉和加入的活化剂充分研磨,其目的是   。
(2)过筛的目的是除去   (填“大于”或“小于”)筛子网眼直径的颗粒。
(3)Ⅱ.探究影响开心果壳活性炭吸附效果的因素
【进行实验】室温下,称取2mg开心果壳活性炭置于250mL锥形瓶中,加入100mL一定浓度的亚甲基蓝溶液,密封,吸附一定时间,过滤后测定吸附量。结果如下表:
序号 亚甲基蓝初始浓度/mg.L-1 吸附时间/min 吸附量/mg.g-1
1 100 30 133.9
2 150 30 148.5
3 200 30 149.8
4 200 50 183.8
5 200 70 204.2
6 250 30 150.6
7 300 30 209.5
【解释与结论】
①②③⑥⑦的目的是   。
(4)下列亚甲基蓝初始浓度范围中,随亚甲基蓝初始浓度增大,活性炭吸附效果变化最大的是____(填序号)。
A.100~150mg.L-1 B.150-200mg.L-1
C.200~250mg.L-1 D.250-300mg.L-1
(5)由③④⑤可以得到的结论是   。
(6)Ⅲ.探究使用后的活性炭的再生效果
【进行实验】用三种不同方法将使用后的活性炭进行再生处理,通过测定碘吸附量,比较再生效果。结果如下表:
活性炭种类 未使用的活性炭 使用后的活性炭 再生活性炭
方法1 方法2 方法3
碘吸附量/mg.g-1 637 373 611 630 565
【解释与结论】
三种方法中再生效果最好的是   (填序号)。
(7)三种方法都能使活性炭再生,判断的依据是   。
(8)【反思与评价】
继续实验,发现升高温度,开心果壳活性炭的吸附效果增强。补全实验方案:称取2mg开心果壳活性炭置于250mL锥形瓶中,   。
【答案】(1)化学性质不活泼;增大反应物接触面积,使反应更充分
(2)大于
(3)探究吸附时间相同时,亚甲基蓝初始浓度对开心果壳活性炭吸附效果的影响
(4)D
(5)在温度、活性炭质量、亚甲基蓝溶液初始浓度、体积等其他条件相同时,吸附时间在 30 ~ 70 min 范围内,吸附时间越长,开心果壳活性炭吸附效果越好
(6)方法 2
(7)三种方法再生后的活性炭的碘吸附量均比使用后的高
(8)加入 100 mL 200 mg L-1 的亚甲基蓝溶液,温度在高于室温时,吸附 30 min,过滤后测定吸附量,吸附量大于 149.8 mg g-1
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】(1)① 炭化过程,用N2作为保护气,利用N2的主要性质是化学性质不活泼。
② 活化过程,需将炭化得到的炭粉和加入的活化剂充分研磨,其目的是增大反应物接触面积,反应更快、更充分。
(2)过筛的目的是除去大于筛子网眼直径的颗粒。
(3)①②③⑥⑦的目的是探究吸附时间相同时,亚甲基蓝初始浓度对开心果壳活性炭吸附效果的影响。
(4)亚甲基蓝初始浓度范围中,随亚甲基蓝初始浓度增大,活性炭吸附效果变化最大的是250-300mg L-1。
(5)由③④⑤可以得到的结论是在温度、活性炭质量、亚甲基蓝溶液初始浓度、体积等其他条件相同时,吸附时间在 30~70 min 范围内,吸附时间越长,开心果壳活性炭吸附效果越好。
(6)三种方法中再生效果最好的是方法2。
(7)三种方法都能使活性炭再生,判断的依据是三种方法再生后的活性炭的碘吸附量均比使用后的高。
(8)继续实验,发现升高温度,开心果壳活性炭的吸附效果增强。补全实验方案:称取2mg开心果壳活性炭置于250mL锥形瓶中,加入100mL200mg L-1 的亚甲基蓝溶液,温度在高于室温时,吸附30min,过滤后测定吸附量,吸附量大于149.8 mg g-1。
【分析】(1)①根据氮气化学性质不活泼。
② 根据增大反应物接触面积,反应更快、更充分分析。
(2)根据过滤操作分析。
(3)根据表格里的数据,①②③⑥⑦的目的是探究吸附时间相同时,亚甲基蓝初始浓度对开心果壳活性炭吸附效果的影响。
(4)根据随亚甲基蓝初始浓度增大,活性炭吸附效果变化最大的是250-300mg L-1分析。
(5)根据控制变量法,附时间在 30~70 min 范围内,吸附时间越长,开心果壳活性炭吸附效果越好。
(6)根据表格里的数据分析三种方法中再生效果最好的是方法。
(7)根据三种方法再生后的活性炭的碘吸附量均比使用后的高分析。
(8)根据发现升高温度,开心果壳活性炭的吸附效果增强分析。
五、计算题
30.(2022·南海模拟)学习小组对贝壳(主要成分为CaCO3)与稀盐酸的反应进行了研究。
(1)Ⅰ、研究贝壳的状态对反应速率的影响
取等纯度、等质量的块状和粉末状贝壳,分别加入足量等浓度的稀盐酸,实验过程中生成气体的体积随时间变化的情况如图所示(贝壳中的杂质不与稀盐酸反应)。
结合实验分析图中曲线,可得出结论:   。
(2)Ⅱ、测定贝壳中碳酸钙的质量分数
小组取10g贝壳,按照如图所示过程进行实验。实验过程中测得不同时刻装置和药品总质量随时间变化的数据见下表。请计算:
时刻 t0 t1 t2 t3
装置和药品总质量/g 240.00 237.00 236.48 236.48
实验中共产生二氧化碳   g。
(3)该贝壳中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)。
【答案】(1)反应的接触面积越大,反应速率越快
(2)3.52
(3)解:设10g贝壳中碳酸钙的质量为x
解得:x=8g
贝壳中碳酸钙的质量分数为:=80%
答:贝壳中碳酸钙的质量分数为80%。
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)等纯度、等质量的贝壳块和贝壳粉末,分别加入足量等浓度的稀盐酸,其他条件一样,只有贝壳的形状不同,从而产生气体体积曲线不同,但是最后生成的气体体积相等,说明只改变了反应的速率,不改变生成气体的质量,故可得出反应的接触面积越大,反应速率越快的结论;
(2)由表中数据可知,t3时刻起,总质量不再减少,由于盐酸是足量的,说明了碳酸钙已完全发生了反应,由质量守恒定律可知,生成的二氧化碳的质量为:240.00g-236.48g=3.52g;
【分析】(1)根据物质接触面积影响反应速率分析;
(2)根据反应后减少质量为生成二氧化碳质量分析;
(3)根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙质量分析。
1 / 12024年中考化学二轮专题复习-影响化学反应速率的探究
一、选择题
1.(2024九上·从江月考)现有两份纯度和质量都相同的石灰石,其中①表示小块状石灰石;②表示粉末状石灰石。它们分别跟足量的相同的盐酸充分反应,则反应时间和CO2的质量关系正确的是(  )
A. B.
C. D.
2.(2024九下·广州开学考)下列图象中错误的是
等质量的锌、铁分别与足量的等浓度稀硫酸反应 一定量的红磷在充满空气的密闭容器内燃烧 向等质量的粉末状碳酸钙和块状碳酸钙中加入等浓度稀盐酸至过量 等质量等浓度的双氧水分别在有、无MnO2催化剂条件下分解
A B C D
A.A B.B C.C D.D
3.(2024九上·锦江期末)下列四个图像与对应描述不相符的是(  )
A.向两份完全相同的CaCO3中分别加入足量的5%、10%的稀盐酸,生成CO2质量的变化 B.高温煅烧一定质量的石灰石,剩余固体质量的变化 C.20℃时,向接近饱和的KNO3溶液中加入KNO3固体,溶液质量的变化 D.将5gNH4NO3溶于20mL水中,溶液温度的变化
A.A B.B C.C D.D
4.(2024九上·盘龙期末)下列实验设计能达到实验目的的是(  )
实验目的 探究Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱 利用自制净水器净化水质 镁条燃烧验证质量守恒定律 验证MnO2能改变反应速率
实验设计
选项 A B C D
A.A B.B C.C D.D
5.(2019·江津月考)下列实验设计不能达到实验目的是(  )
选项 A B C D
实 验 设 计
实验目的 探究二氧化锰能否加快过氧化氢分解 探究石蜡燃烧后是否有二氧化碳生成 检验氧气是否集满 测定空气中氧气的含量
A.A B.B C.C D.D
6.(2024九上·绿园期末)下列实验设计能达到实验目的的是(  )
  A B C D
实验 设计
目的 比较吸入和呼出气体中CO2含量 探究二氧化锰对反应速率的影响 证明温度对分子速率的影响 证明燃烧的剧烈程度与氧气含量有关
A.A B.B C.C D.D
7.(2024九上·潮南期末)某化学小组将一定浓度的稀盐酸、稀硫酸分别加入装有等质量CaCO3粉末的容器中,相同条件下测得二者产生的CO2体积(V)与反应时间(t)的关系如图。下列判断错误的是:(  )
A.0~300s内,两个容器中酸的浓度均越来越小
B.0~100s内,反应Ⅰ、Ⅱ生成CO2的速率均先慢后快
C.反应Ⅱ中0~100s内产生的CO2比100~200s内少5amL
D.实验室可用一定浓度的稀硫酸与CaCO3粉末制取CO2
8.(2018九上·桥东月考)为了探究影响大理石与稀盐酸反应剧烈程度的因素,某学习小组将稀盐酸分成四等份,分别加入四支试管中进行下列对比实验.
下列对比实验的设计不合理的是()
选项 对比实验 探究影响因素
A ①和② 反应物的接触面积
B ②和③ 温度
C ②和④ 温度
D ③和④ 反应物的接触面积
()
A.A
B.B
C.C
D.D
9.(2023九上·惠城月考)探究性实验是化学学习中必不可少的部分,下列实验中能达到相应实验目的的是(  )
A. 用带火星的木条比较空气和人体呼出气体中二氧化碳的含量
B. 探究MnO2对过氧化氢分解的影响
C. 测定空气中氧气含量时,燃烧匙中的红磷越多,水倒吸的就越多
D. 证明蜡烛燃烧生成物中有水
10.(2023九上·郑州月考) 下列图示与相应的文字描述相符合的是(  )
A. 在密闭容器中点燃镁条 B. 高温煅烧一定质量的碳酸钙 C. 相同的过氧化氢溶液在有、无催化剂的条件下制取氧气 D. 等质量的块状和粉末状石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳
A.A B.B C.C D.D
11.(2023·兴化模拟)某课题组通过数字化实验对白磷燃烧的温度变化及影响因素进行探究。将5g白磷加入试管中并将试管置于60℃热水中,t3时,推注H2O2溶液,实验装置及数据曲线如图。下列说法不正确的是 (  )
A.实验前应检查装置气密性
B.t4时温度大于t2说明氧气浓度越大,燃烧越剧烈
C.t3~t4对应温度升高说明过氧化氢分解放热
D.气球的作用是调节气压和防止生成的P2O5污染空气
12.(2023九上·越秀月考)控制变量法是科学探究中的重要方法。以下探究主要不是应用控制变量法的是(  )
A.探究空气和呼出气体CO2含量差异
B.探究氧气浓度对燃烧剧烈程度的影响
C.探究空气中氧气的含量
D.探究MnO2能否加速双氧水的分解
13.(2023·巴中)明代宋应星所著《天工开物》一书,介绍了“火法炼锌”的方法,把炉甘石()和煤炭饼装入炼锌罐,如图所示,泥封、“其底铺薪,发火煅红”“冷定毁罐取出”。下列说法错误的是
A.炉甘石()加入锌罐之前,将其粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积
B.反应区中发生的反应之一:,该反应中体现了C的还原性
C.“冷定毁罐取出”的目的是防止锌在较高温度下再次被氧化
D.“火法炼锌”符合低碳发展理念
14.(2023·福州模拟)二氧化锰因应用广泛而备受关注。某研究小组采用图装置制取,反应原理为,石英管内剩余固体的质量和成分随温度的变化如图。据图分析,下列说法正确的是 (  )
A.实验结束时先停止通入空气再停止加热
B.温度越高剩余固体中锰元素质量分数越高
C.制备二氧化锰须控制反应温度高于
D.时,固体减少的质量即为生成二氧化碳的质量
15.(2023·深圳模拟)下列图像能正确反映其对应的化学变化过程的是(  )
A.足量的锌粉和锌粒分别与相同浓度、相同质量的稀硫酸反应
B.电解水时,正极产生气体和负极产生气体的体积关系
C.往和的混合溶液中滴加过量的稀硫酸
D.向一定量的中通入气体并持续加热
16.(2023·西安模拟)下列图像能正确反映其对应关系的是(  )
A.探究铁、银、铜的活动性强弱
B.探究化学反应是否遵循质量守恒定律
C.探究影响物质溶解速率的因素
D.探究影响反应速率的因素
17.(2023·高陵模拟)下列为初中化学常见的几个实验,有关说法不正确的是(  )
A.甲中白磷燃烧,红磷不燃烧,说明燃烧需要可燃物与氧气接触
B.乙可探究同种溶质在不同溶剂中的溶解能力
C.丙中可观察到红墨水左高右低,说明硝酸铵固体溶于水时吸热
D.丁可探究MnO2对H2O2溶液分解的催化作用
18.利用数据传感技术可以形象地比较不同形状的碳酸钙与完全相同的稀盐酸反应的速率。倾斜锥形瓶,使试管内盐酸流入瓶中与碳酸钙发生反应(如图1),测得瓶内气压随时间的变化如图2所示。下列有关说法正确的是(  )
A.碳酸钙粉末产生的CO2质量多
B.块状碳酸钙产生的CO2质量多
C.对比分析a、b点可知,曲线①表示碳酸钙粉末与稀盐酸反应
D.对比分析c、d点可知,达到相同的气压时,块状碳酸钙与稀盐酸反应需要的时间短
19.(2024九下·期末)在学习了金属的化学性质后,某化学兴趣小组的同学对镁和稀盐酸的反应进行了探究,通过观察气泡产生的快慢,画出如图所示的图像。以下对图像分析错误的是(  )
A.a时刻镁和稀盐酸开始反应
B.b→c过程中反应速率逐渐增大
C.c时刻后反应速率减小的原因是稀盐酸的浓度逐渐减小
D.c时刻溶液的温度最高
20.(2023·泉州模拟)为探究溶液浓度对反应速率的影响,在相同温度下,按下表中的体积将 1.5% Na2S2O3溶液、1% H2SO4溶液与蒸馏水混合(原理为)。采集反应后浑浊度传感器数据,浑浊度随时间变化曲线如下图。下列说法不正确的是(  )
实验标号 Na2S2O3溶液的体积mL H2SO4溶液的体积/mL 蒸馏水的体积/mL
① 1.5 3.5 10
② 2.5 3.5 x
③ 3.5 3.5 8
④ 3.5 2.5 9
⑤ 3.5 1.5 10
A.实验②中 x= 9
B.实验③④⑤可探究 H2SO4溶液浓度对反应速率的影响
C.实验③变化曲线在上图中处于实验②⑤之间
D.Na2S2O3溶液浓度的改变对反应速率的影响更大实验
二、填空题
21.将三小块金属钠分别依次投入盛有水、乙醇、稀H2SO4的a、b、c三个小烧杯中,反应速率由快到慢的顺序为   (填字母序号)。解释反应速率不同的原因:   
22.(2022·长春模拟)在实验中控制变量是科学探究的重要方法,填写下表中空白。
实验编号 ①验证人体呼出气体中二氧化碳含量比空气中的高 ②探究影响品红扩散快慢的因素 ③验证铁钉锈蚀条件
实验设计
实验分析 本实验条件除了要控制两个盛装气体样品的集气瓶大小规格相同外,还要控制   相同。 发现两杯水都变红,且热水变红时间比冷水要短。由此说明:温度越高,分子运动    一周后,左边试管中铁钉生锈,右边试管中铁钉无明显变化。由此说明铁生锈与   有关。
23.(2021九上·东莞期末)煤是一种常用的化石燃料,家庭用煤经过了从“煤球”到“蜂窝煤”的变化。以前人们把煤粉加工成略大于乒乓球的球体,后来人们把煤粉加工成圆柱体,并在圆柱体内打上一些孔。请你分析这种变化的优点是   。
24.(2021·铁锋模拟)为了探究影响金属与酸反应剧烈程度的因素,进行了以下实验:
序号 实验过程 实验现象
1 镁粉和铁粉分别与5%盐酸反应 镁粉产生气体快
2 铁粉和铁粉分别与10%盐酸反应 铁粉产生气体快
3 铁片分别与5%盐酸和10%盐酸反应 10%盐酸产生气体快
由此得出影响金属与酸反应剧烈程度的因素有:
因素一:   ;
因素二:   ;
因素三:   .
25.(2018九上·北京月考)根据下列实验探究过氧化氢分解速率的影响因素。
(1)实验2中反应的化学方程式为   。
(2)设计实验1、3的目的是   。
三、综合题
26.(2024九上·景县期末)华为公司是我国高科技的代表,一直致力于核心技术的开发。2019年,华为公司推出了5G商用芯片。制造芯片需要用到高纯硅,工业上利用二氧化硅制备高纯硅的工艺流程如下图:
(1)进行反应①前,要将原料粉碎的目的是   。
(2)写出反应③的化学方程式   。该反应属于   (填基本反应类型)反应。
(3)玻璃的主要成分是二氧化硅,二氧化硅属于   (填“金属氧化物”或“非金属氧化物”)。二氧化硅(SiO2)与氢氧化钠溶液反应类似于二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应。请写出二氧化硅与氢氧化钠溶液反应的化学方程式   。
(4)整个制备过程必须在无水、无氧气的环境中进行,原因是   。
27.(2024九上·高明期末)在医药上应用较广泛,它的水溶液俗称双氧水,见光、受热或有杂质等条件都会加速的分解。
(1)双氧水属于   (填“纯净物”或“混合物”),医疗上主要用于   。
(2)为进一步探究催化分解的效果,某兴趣小组使用手持技术对质量分数为3%的溶液开展家庭实践活动,测得数据如题21图和表1所示。
表1 不同质量绿豆面催化过氧化氢相关实验数据的比较
溶液的体积/mL 催化剂质量/g 压强最大值/kPa
10 0.6 125.2
10 0.8 130.2
10 1.0 134.8
10 1.2 139.0
10 1.4 140.5
10 1.6 136.5
10 1.8 132.7
ⅰ.由图可知,不同种类催化剂对分解速率的影响效果是   (按由强到弱顺序回答)。
ⅱ.分析表1中实验数据可知,该实验中选用绿豆面且质量为   g时的效果最佳。以绿豆而为催化剂,计算制取0.64g氧气所需过氧化氢的质量   (写出具体过程,结果保留两位小数)。
ⅲ.若27.2mL某双氧水所含过氧化氢的质量与上述计算结果相同,该双氧水的密度为,则其中过氧化氢的质量分数是   (保留一位小数)。
四、实验探究题
28.(2024九上·石城期末)《梦溪笔谈》中有关于湿法炼铜的描述,表明我国很早就开始利用硫酸铜。兴趣小组的同学开展了有关硫酸铜项目研究。
(1)项目一:硫酸铜的性质
硫酸铜是一种白色固体粉末,描述的是硫酸铜的   (填“物理”或“化学”)性质。
(2)将一根打磨过的铁丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中,反应一段时间后观察到的实验现象是   ,且溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。
(3)项目二:硫酸铜的用途
农业上用硫酸铜、生石灰加水混合配制常用的杀菌剂波尔多液,但不能用铁制容器配制,原因是   (用化学方程式解释)。
(4)项目三:硫酸铜的制备
【查阅资料】制备硫酸铜的一种方案:Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O。
【进行实验】将反应物装入烧杯中,观察到如下现象:开始时有少量气泡,后来反应剧烈产生大量气泡,放出热量,溶液呈蓝色,该溶液即为硫酸铜溶液。
【提出疑问】实验中为什么有气体生成?同学们进行了如下探究。
项目四:实验异常现象探究
【查阅资料】制备硫酸铜过程中,H2O2发生了分解反应,生成的气体是
【提出问题】什么因素加快了H2O2分解?
【猜想与假设】
猜想一:生成的CuSO4;
猜想二:温度升高;
猜想三:   。
(5)【实验探究】
【实验分析】
实验观察到的现象:实验一产生气泡;实验二无明显现象;实验三产生气泡;实验四快速产生气泡,对比实验一和实验二可以得出的结论是   。为了验证温度升高能加快H2O2的分解,甲同学的方案是实验二和实验三对比;乙同学的方案是实验一和实验四对比。你认为   同学的方案更严谨,理由是   。
【实验结论】猜想三正确。
29.(2024九上·西城期末)活性炭常用于净水。以开心果壳为原料可以制备活性炭,使用后的活性炭通过再生处理能够恢复一定的吸附性。
【查阅资料】
活性炭对亚甲基蓝和碘的吸附量可以衡量其吸附效果,吸附量越高,吸附效果越好。
I.制备开心果壳活性炭,流程如下图:
【解释与结论】
(1)炭化和活化过程均发生了化学变化。
①炭化过程,用N2作为保护气,利用N2的主要性质是   。
②活化过程,需将炭化得到的炭粉和加入的活化剂充分研磨,其目的是   。
(2)过筛的目的是除去   (填“大于”或“小于”)筛子网眼直径的颗粒。
(3)Ⅱ.探究影响开心果壳活性炭吸附效果的因素
【进行实验】室温下,称取2mg开心果壳活性炭置于250mL锥形瓶中,加入100mL一定浓度的亚甲基蓝溶液,密封,吸附一定时间,过滤后测定吸附量。结果如下表:
序号 亚甲基蓝初始浓度/mg.L-1 吸附时间/min 吸附量/mg.g-1
1 100 30 133.9
2 150 30 148.5
3 200 30 149.8
4 200 50 183.8
5 200 70 204.2
6 250 30 150.6
7 300 30 209.5
【解释与结论】
①②③⑥⑦的目的是   。
(4)下列亚甲基蓝初始浓度范围中,随亚甲基蓝初始浓度增大,活性炭吸附效果变化最大的是____(填序号)。
A.100~150mg.L-1 B.150-200mg.L-1
C.200~250mg.L-1 D.250-300mg.L-1
(5)由③④⑤可以得到的结论是   。
(6)Ⅲ.探究使用后的活性炭的再生效果
【进行实验】用三种不同方法将使用后的活性炭进行再生处理,通过测定碘吸附量,比较再生效果。结果如下表:
活性炭种类 未使用的活性炭 使用后的活性炭 再生活性炭
方法1 方法2 方法3
碘吸附量/mg.g-1 637 373 611 630 565
【解释与结论】
三种方法中再生效果最好的是   (填序号)。
(7)三种方法都能使活性炭再生,判断的依据是   。
(8)【反思与评价】
继续实验,发现升高温度,开心果壳活性炭的吸附效果增强。补全实验方案:称取2mg开心果壳活性炭置于250mL锥形瓶中,   。
五、计算题
30.(2022·南海模拟)学习小组对贝壳(主要成分为CaCO3)与稀盐酸的反应进行了研究。
(1)Ⅰ、研究贝壳的状态对反应速率的影响
取等纯度、等质量的块状和粉末状贝壳,分别加入足量等浓度的稀盐酸,实验过程中生成气体的体积随时间变化的情况如图所示(贝壳中的杂质不与稀盐酸反应)。
结合实验分析图中曲线,可得出结论:   。
(2)Ⅱ、测定贝壳中碳酸钙的质量分数
小组取10g贝壳,按照如图所示过程进行实验。实验过程中测得不同时刻装置和药品总质量随时间变化的数据见下表。请计算:
时刻 t0 t1 t2 t3
装置和药品总质量/g 240.00 237.00 236.48 236.48
实验中共产生二氧化碳   g。
(3)该贝壳中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;常见化学反应中的质量关系;二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】两份纯度和质量都相同的石灰石,其中①小块状石灰石;②粉末状石灰石,它们分别跟足量的相同的盐酸充分反应,根据质量守恒定律,生成二氧化碳中碳元素的质量来源于碳酸钙中碳元素的质量,由于石灰石的质量相等,则最终生成二氧化碳的质量相等,粉末状石灰石与稀盐酸反应速率快,至完全反应所需时间短,观察图象,B符合变化过程;
故选:B。
【分析】根据两份纯度和质量都相同的石灰石,其中①小块状石灰石;②粉末状石灰石,它们分别跟足量的相同的盐酸充分反应,根据质量守恒定律,生成二氧化碳中碳元素的质量来源于碳酸钙中碳元素的质量,进行分析判断。
2.【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量;催化剂的特点与催化作用;影响化学反应速率的因素探究;常见化学反应中的质量关系;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、铁的活动性小于锌,铁与锌发生置换反应生成化合物时化合价都为+2价,且铁的相对原子质量小于锌,则等质量的锌、铁分别与足量的等浓度稀硫酸反应,锌反应速率大于铁,最终完全反应锌产生氢气质量小于铁 ,不符合题意;
B、 一定量的红磷在充满空气的密闭容器内燃烧 ,磷燃烧放热,消耗氧气装置内减小压强量小于放热装置内压强增大量,装置内压强先增加后减小,且小于原始压强,不符合题意;
C、 向等质量的粉末状碳酸钙和块状碳酸钙中加入等浓度稀盐酸至过量 ,粉末状碳酸钙反应速率大于块状,最终产生二氧化碳质量相等,不符合题意;
D、 等质量等浓度的双氧水分别在有、无MnO2催化剂条件下分解 ,有催化剂反应速率快,但最终产生氧气质量相等,符合题意;
故选D
【分析】A、根据等质量铁与锌与足量酸反应,铁产生氢气质量多,但反应速率比锌慢分析;
B、根据磷燃烧消耗氧气且放热分析;
C、根据等质量碳酸钙,粉末着反应速率大于块状,最终产生二氧化碳质量相等分析;
D、根据有无催化剂只影响反应速率,不改变产生氧气质量分析。
3.【答案】A
【知识点】溶解时的吸热或放热现象;饱和溶液和不饱和溶液相互转变的方法;影响化学反应速率的因素探究;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、 化学反应速率随反应物浓度的增大而加快,向两份完全相同的CaCO3中分别加入足量的5%、10%的稀盐酸,10%的稀盐酸反应速率大于5%的稀盐酸,最终碳酸钙完全反应,产生二氧化碳质量相等,符合题意;
B、 高温煅烧一定质量的石灰石,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳,剩余固体质量随二氧化碳的增加而减少,反应完全后固体质量保持不变 ,不符合题意;
C、 20℃时,向接近饱和的KNO3溶液中加入KNO3固体,溶液质量随硝酸钾的溶解而增大,至达到饱和时保持不变 ,不符合题意;
D、 将5gNH4NO3溶于20mL水中,硝酸铵溶解吸热,溶液温度下降,待达到饱和后,温度慢慢恢复,又上升至原温度,不符合题意;
故选A
【分析】A、根据反应速率随反应物的浓度增大而加快分析;
B、根据高温煅烧一定质量的石灰石,碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳分析;
C、根据不饱和溶液中加溶质,溶液质量随溶质溶解而增大,至达到饱和不再变化分析;
D、根据硝酸铵溶解吸热,不再溶解时温度再恢复原始分析。
4.【答案】D
【知识点】水的净化;影响化学反应速率的因素探究;金属活动性的探究
【解析】【解答】A、将打磨的铁丝分别放入硫酸铜溶液和硝酸银溶液中,都能发生反应,不能比较铜和银的活动性强弱,不符合题意;
B、自制净水器中物质由上向下顺序为小卵石、石英砂、活性炭、蓬松棉,不符合题意;
C、镁在空气中燃烧反应物中有气体参与,需在密闭容器中才能验证质量守恒定律,不符合题意;
D、两试管中加入等体积等浓度的过氧化氢溶液,向其中一支试管中加入二氧化锰,可验证二氧化锰能改变反应速率,符合题意;
故选D。
【分析】A、根据利用金属能否与盐溶液反应可验证金属活动性强弱分析;
B、根据自制净水器过滤层的顺序分析;
C、根据有气体参与的化学反应要验证质量守恒定律需在密闭容器中进行分析;
D、根据对比实验的设计要求分析,对比实验要求变量的唯一性。
5.【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量;氧气的检验和验满;催化剂的特点与催化作用;影响化学反应速率的因素探究;蜡烛燃烧实验
【解析】【解答】A、把带火星的木条伸入没有放入二氧化锰的试管中时,带火星的木条不能复燃,伸入放入二氧化锰的试管中时,带火星的木条复燃,说明二氧化锰能够加快过氧化氢的分解速率,能够达到实验目的;
B、在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯,澄清石灰水变浑浊,说明石蜡燃烧生成了二氧化碳,能够达到实验目的;
C、把带火星的木条伸入集气瓶中时,即使带火星的木条复燃,也不能说明已经收集满氧气,这是因为氧气的密度比空气大,不能达到实验目的;
D、红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷固体,集气瓶中的氧气消耗后,导致气压减小,在外界大气压作用下,水进入集气瓶,进入集气瓶中的水的体积即为集气瓶中空气中的氧气体积,能够达到实验目的。
故答案为:C。
【分析】A、两份体积相同浓度相同的过氧化氢溶液中,加入二氧化锰通过观察木条是否复燃则可以探究二氧化锰能否加快过氧化氢的分解;
B、根据二氧化碳能使澄清石灰水浑浊则可以判断;
C、根据氧气的密度比空气大,故验满时需要把带火星的木条放在集气瓶口;
D、根据红磷燃烧消耗集气瓶内的氧气,同时生成固体,则瓶内压强减小,烧杯中的水进入集气瓶的体积则为氧气的体积。
6.【答案】D
【知识点】分子的定义与分子的特性;影响化学反应速率的因素探究;吸入空气与呼出气体的比较;化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、比较吸入和呼出气体中CO2的含量,应该往两个集气瓶中分别倒入等量的澄清石灰水,振荡后观察现象,故A不符合题意;
B、对比实验需要控制单一变量,要探究二氧化锰对反应速率的影响,变量是有无二氧化锰,其他条件都应该相同,而该实验所使用的过氧化氢溶液浓度不同,出现了两个变量,故B不符合题意;
C、对比实验需要控制单一变量,证明温度对分子速率的影响,变量是温度不同,其他条件都应该相同,而该实验使用的溶剂种类不同,出现了两个变量,故C不符合题意;
D、对比实验需要控制单一变量,证明燃烧的剧烈程度与氧气含量有关 ,变量是氧气的浓度不同,一瓶是空气,一瓶是氧气,其他条件都一样,故D符合题意;
故答案为:D。
【分析】A、根据二氧化碳的检验方法进行分析解答;
B、根据对比实验需要控制单一变量,不能出现两个变量进行分析解答;
C、根据对比实验需要控制单一变量,不能出现两个变量进行分析解答;
D、根据对比实验需要控制单一变量进行分析解答。
7.【答案】C
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A、0~300s内,随着反应的进行,酸的浓度越来越小,A选项正确,不符合题意;
B、由反应Ⅰ、Ⅱ容器内产生的CO2体积(V)与反应时间(t)的关系图,0~100s内,反应Ⅱ中生成CO2的速率均先慢后快,B选项正确,不符合题意;
C、0~100s内产生的CO2体积为2.8amL,0~200s内产生气体的总体积为7.8amL,则100~200s内产生的气体的体积为7.8amL-2.8amL=5amL,则反应Ⅱ中,0~100s内产生的CO2体积比100~200s内的少5amL-2.8amL=2.2amL,C选项错误,符合题意;
D、由图示可知,稀盐酸、稀硫酸与碳酸钙粉末反应最终产生的气体的体积相差不多,粉末状碳酸钙与稀硫酸反应,也能产生持续二氧化碳,所以实验室可以用一定浓度的稀硫酸与CaCO3粉末反应制备CO2,D选项正确,不符合题意;
故选:C。
【分析】A、根据0~300s内,两条曲线都呈上升趋势进行分析;
B、根据0~100s内,反应Ⅰ、Ⅱ容器内产生的CO2体积(V)与反应时间(t)的关系图进行分析;
C、根据0~100s内产生的CO2体积为2.8amL,0~200s内产生气体的总体积为7.8amL,进行分析判断,根据0~100s内,反应Ⅰ、Ⅱ容器内产生的CO2体积(V)与反应时间(t)的关系图进行分析;
D、根据图示可知,稀硫酸与碳酸钙粉末反应最终产生的气体的体积相差不多进行分析。
8.【答案】B
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】由题中信息知,
选项 对比实验 探究影响因素
A ①和② 反应物的接触面积。故A符合题意。
B ②和③ 温度,接触面积均不同,无法比较。故B不符合题意。
C ②和④ 温度。故C符合题意。
D ③和④ 反应物的接触面。故D符合题意。
【分析】探究影响化学反应速率的因率的实验时,要用控制变量法。每一组对比实验只能控制一个影响因素为变量,其他影响因素相同。
9.【答案】D
【知识点】测定空气中的氧气含量;影响化学反应速率的因素探究;吸入空气与呼出气体的比较;蜡烛燃烧实验
【解析】【解答】A、通过燃烧木条燃烧情况比较空气和人体呼出气体中氧气的含量,比较二氧化碳含量需用澄清石灰水 ,不符合题意;
B、所给实验除催化剂二氧化锰变量外,过氧化氢浓度出不同,不能探究二氧化锰对过氧化氢分解的影响,不符合题意;
C、瓶气瓶内氧气一定,红磷消耗完氧气后就会熄灭,不是燃烧匙中的红磷越多,水倒吸的就越多 ,不符合题意;
D、在蜡烛火焰上方罩干冷烧杯,通过产生水雾的现象可证明蜡烛燃烧生成物中有水,符合题意;
故选D
【分析】A、根据带火星木条只在纯净氧气中复燃,在空气或呼出气体中不能复燃,二氧化碳用澄清石灰水检验分析;
B、根据对比实验的变量的唯一性分析;
C、根据测定氧气体积含量时药品将氧气消耗完便不再反应分析;
D、根据蜡烛火焰上方罩干冷烧杯,通过产生水雾的现象可证明蜡烛燃烧生成物中有水分析。
10.【答案】D
【知识点】催化剂的特点与催化作用;影响化学反应速率的因素探究;常见化学反应中的质量关系;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、 在密闭容器中点燃镁条 ,镁与氧气反应生成固体氧化镁,固体质量增加,不符合题意;
B、 高温煅烧一定质量的碳酸钙 ,碳酸钙分解产生氧化钙和二氧化碳,固体质量减少,但生成物氧化钙仍是固体,不会减少为0,不符合题意;
C、 相同的过氧化氢溶液在有、无催化剂的条件下制取氧气 ,最终生成氧气质量相等,不符合题意;
D、 等质量的块状和粉末状石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳 ,粉末状药品反应速率大于块状,但最终产生二氧化碳质量相等,符合题意;
故选D。
【分析】A、根据镁燃烧时固体质量增加分析;
B、根据碳酸钙高温分解生成物氧化钙仍是固体分析;
C、根据催化剂不影响生成物质量分析;
D、根据物质接触面积越大反应速率越快,等质量物质反应生成物质量相等分析。
11.【答案】C
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】白磷的着火点是,侵入热水中的具支试管中的白磷达到着火点,另一只具支试管中的二氧化锰与过氧化氢接触产生大量氧气进入盛有白磷的装置中,白磷燃烧放热。
A、实验前应检查装置气密性的说法正确,不符合题意;
B、t4时温度大于t2说明氧气浓度越大,燃烧越剧烈的说法正确,不符合题意;
C、根据 t3~t4对应温度升高说明过氧化氢分解产生的氧气浓度变大,白磷燃烧越剧烈,放热更大。故C说法错误,不符合题意;
D、气球的作用是调节气压和防止生成的P2O5污染空气的说法正确,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据实验前要检查装置气密性来解答;
B、根据过氧化氢不断分解产生氧气的浓度越大,白磷燃烧越剧烈来解答;
C、根据过氧化氢不断分解产生氧气的浓度越大,白磷燃烧越剧烈,放热量越大来解答;
D、根据气球的作用是调节气压和防止生成的P2O5污染空气来解答。
12.【答案】C
【知识点】测定空气中的氧气含量;影响化学反应速率的因素探究;吸入空气与呼出气体的比较
【解析】【解答】A、探究空气和呼出气体CO2含量差异,需考虑氢氧化钙溶液的浑浊程度、溶质的浓度,溶液的温度,因此需要控制单一变量,A错误,不符合题意;
B、探究氧气浓度对燃烧剧烈程度的影响、可燃物的种类、质量等因素都要相同,因此需要控制单一变量法,故B错误,不符合题意;
C、探究空气中氧气含量时无需控制变量,C正确,符合题意;
D、探究二氧化锰对过氧化氢分解速率的影响,需要控制过氧化氢溶液的浓度相同、质量等相同,故需要控制变量法,D错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据探究同种物质在不同环境中的含量和物质反应速度等实验都要控制单一变量法,来进行实验比较得出结论。
13.【答案】D
【知识点】绿色化学;影响化学反应速率的因素探究;碳的化学性质
【解析】【解答】A、增大反应物的接触面积可使反应更充分, 炉甘石加入锌罐之前,将其粉碎的目的是增大反应物之间的接触面积,加速反应,不符合题意;
B、 中C得氧,发生了氧化反应,体现了C的还原性 ,不符合题意;
C、锌在加热条件下与氧气反应,“冷定毁罐取出”的目的是防止锌在较高温度下再次被氧化,不符合题意;
D、“火法炼锌”使用了化石燃烧,不符合低碳发展理念 ,符合题意;
故选D。
【分析】A、根据增大物质的接触面积可加速反应分析;
B、根据碳的还原性分析;
C、根据锌加热与氧气发生反应分析;
D、根据化石燃料的使用不符合低碳特点分析。
14.【答案】B
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律;影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】根据题意可知二氧化锰的制取方程式产生二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,玻璃管中的温度越高产物就由二氧化锰转变成氧化亚锰。
A、实验结束时先停止加热再停止通入空气,防止氧化锰又被氧化,同时防止石灰水倒吸,故不符合题意;
B、温度越高剩余固体中锰元素质量分数越高的说法正确,符合题意;
C、制备二氧化锰须控制反应温度小于等于,故C说法错误,不符合题意;
D、时,碳酸锰与氧气在加热的条件下反应生成二氧化碳和二氧化锰,生成二氧化碳的质量等于原固体质量加上参加反应的氧气的质量减去剩余固体的质量,而固体减少的质量=原先固体质量-剩余固体质量,两者不等,故D说法错误,不符合题意。
故答案为:B.
【分析】A、根据实验要防止石灰水倒吸,进行分析判断;
B、根据质量守恒定律,反应前后锰元素的质量不变来进行分析解答;
C、根据图2可知温度高于时,二氧化锰将转变为其它物质来进行分析解答;
D、根据时,MnCO3与氧气在加热的条件下反应生成二氧化碳与二氧化锰,来进行分析解答。
15.【答案】A
【知识点】电解水实验;碳、一氧化碳、氢气还原氧化铜实验;复分解反应及其应用;影响化学反应速率的因素探究;常见化学反应中的质量关系
【解析】【解答】A、接触面接越大,则反应速率越快,因此,足量的锌粉和锌粒分别与相同浓度、相同质量的稀硫酸反应时,锌粉比锌粒反应更快,故A符合题意;
B、由口诀“水中通入直流电,正氧负氢会出现;氢二氧一体机比,燃着木条来检验。”可知,电解水时,正极产生气体和负极产生气体的体积关系为1:2,故B不符合题意;
C、往NaOH和BaCl2的混合溶液中加入过量的稀硫酸,OH-可与H+反应生成H2O,而Ba2+可与SO42-反应生成BaSO4沉淀,因此,加入稀硫酸后就开始产生沉淀,故C不符合题意;
D、向一定量的CuO中通入CO气体并持续加热生成二氧化碳气体和单质铜,因此,剩余固体的质量不会变为0,故D不符合题意;
故答案为:A。
【分析】A、根据影响反应速率的因素进行分析解答;
B、根据电解水的口诀进行分析解答;
C、根据物质间的反应原理进行分析解答;
D、根据质量守恒定律进行分析解答。
16.【答案】C
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律;影响化学反应速率的因素探究;验证质量守恒定律
【解析】【解答】A、A方案将铜和银分别放于硫酸亚铁溶液中都不反应,无现象;根据金属活泼性顺序是铁比铜活泼,铜比银活泼,故可以将铁和银分别放入硝酸铜溶液中来测定活泼性,故错误,不符合题意;
B、碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳气体扩散到空气中,天平在反应前后质量不等,故将该实验改成密闭的容器内进行来探究化学变化的质量守恒定律,不符合题意;
C、该实验能探究影响物质溶解速率的因素是温度,方案正确,符合题意;
D、探究影响反应速率的因素的实验应该控制单一变量法,故应该改成碳酸钠块状固体与碳酸钠粉末分别与盐酸反应,观看现象,故方案错误,不符合题意。
故答案为:C.
【分析】A、根据金属活泼性顺序由强到弱的是铁、铜、银,强者置换弱者有现象和无现象来解答;
B、根据质量守恒定律是化学变化的特性,验证质量守恒定律有气体参加或生成必须在密闭的容器内进行,保证天平平衡来解答;
C、根据控制单一变量,温度不同时的同一种物质在水中的溶解快慢速度来解答;
D、根据同种物质的不同状态与另一种物质反应的快慢来解答。
17.【答案】A
【知识点】影响溶解快慢的因素;溶解时的吸热或放热现象;影响化学反应速率的因素探究;燃烧的条件与灭火原理探究
【解析】【解答】A、甲中白磷、红磷都会与氧气接触,白磷达到着火点燃烧,红磷没有达到着火点没有燃烧,故A的说法错误,符合题意;
B、乙可探究同种溶质在不同溶剂中的溶解能力的说法正确,不符合题意;
C、丙中可观察到红墨水左高右低,说明硝酸铵固体溶于水时吸热的说法正确,不符合题意;
D、丁可探究MnO2对H2O2溶液分解的催化作用的说法正确,不符合题意。
故答案为:A.
【分析】A、根据白磷着火点是,红磷着火点是来解答;
B、根据乙的实验现象和氯化钠易溶于水,但不易溶于汽油来解答;
C、硝酸铵溶于水会吸热,温度降低,瓶内压强低于外界大气压来解答;
D、根据MnO2可加快H2O2溶液分解速度来解答。
18.【答案】C
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】A、块状碳酸钙和粉末状碳酸钙质量相同,反应产生二氧化碳质量相同,不符合题意;
B、块状碳酸钙和粉末状碳酸钙质量相同,反应产生二氧化碳质量相同,不符合题意;
C、粉末状碳酸钙与盐酸接触面积大,反应速率快, 对比分析a、b点可知,曲线①表示碳酸钙粉末与稀盐酸反应 ,符合题意;
D、 曲线①表示碳酸钙粉末与稀盐酸反应,对比分析c、d点可知,达到相同的气压时,粉末状碳酸钙与稀盐酸反应需要的时间短,不符合题意;
故选:C。
【分析】根据等质量的碳酸钙与盐酸完全反应产生二氧化碳质量相同,粉末状碳酸钙与盐酸接触面积大,反应速率快,产生气体多,气体压强变化快分析。
19.【答案】D
【知识点】金属的化学性质;影响化学反应速率的因素探究;物质发生化学变化时的能量变化
【解析】【解答】A、由图可知,从a时刻开始产生氢气,即镁和稀盐酸开始反应,故正确;
B、由可图知,b→c过程中反应速率逐渐增大,故正确;
C、c时刻后反应速率减小的原因是稀盐酸的浓度逐渐减小,故正确;
D、由图可知,c时刻反应还在进行,由于反应放热,温度会继续升高,故错误;
故选:D。
【分析】 根据镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气是放热反应,反应物浓度越小,反应速率越小,结合图像信息进行分析。
20.【答案】C
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】 A、实验③中,x =15-2.5-3.5=9。A答案正确;
B、实验③④⑤中Na2S2O3溶液浓度相同, H2SO4溶液浓度不同,所以可以探究 H2SO4溶液浓度对反应速率的影响。B答案正确;
C、实验④⑤中Na2S2O3溶液浓度相同, H2SO4溶液浓度越大,相同时间内浑浊度越大,实验③中, H2SO4溶液浓度大于实验④,故相同时间内浑浊度应该大于④,故应该在最上面。C答案错误;
D、Na2S2O3溶液浓度的改变对反应速率的影响更大实验,该论断的证据是达到相同浑浊度时,实验①②③所需时间的改变量大于③④⑤所需时间的改变量。D答案正确;
故答案为:C。
【分析】解答本题的关键在于对控制变量法的运用来探究影响化学反应速率的因素。
21.【答案】c>a>b;H+浓度大小不同
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;钠的物理性质、化学性质
【解析】【解答】钠与上述三种物质反应的实质都是钠与H+间的置换反应,H+浓度的大小决定了反应速率的快慢,由三种物质电离H+的能力可知H+浓度的大小顺序为稀硫酸>水>乙醇,因而反应速率为c>a>b;
反应速率不同的原因是氢离子的浓度大小不同。
【分析】利用水、乙醇、稀硫酸电离氢离子的能力分析,氢离子浓度越大,与金属反应速率越快。
22.【答案】澄清石灰水的体积或澄清石灰水滴数;越快;空气或氧气
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;吸入空气与呼出气体的比较;探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】①探究人体呼出气体中二氧化碳含量比空气中高的实验中,除了要控制两个盛装气体样品的集气瓶大小规格相同外,还要控制澄清石灰水的体积(或澄清石灰水滴数);
②热水变红时间比冷水要短说明热水中分子运动的快,所以得出结论影响分子运动快慢的因素还有温度且温度越高,分子运动越快;
③左边试管中铁钉生锈是因为同时与空气、水接触。右边试管中铁钉无明显变化异味只与水接触,不与空气接触。变量是空气,所以说明铁钉生锈需要空气(或氧气)。
【分析】利用控制变量法探究时,应保证变量的单一性。
23.【答案】使煤与空气的接触面积增大,燃烧更充分
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】反应物之间接触面积越大,反应越充分。通过改变对煤粉的加工,使煤与空气的接触面积增大,燃烧更充分。故填:使煤与空气的接触面积增大,燃烧更充分。
【分析】根据反应物的接触面积增大,反应更充分,进行分析。
24.【答案】金属活动性强弱;反应物间的接触面积;反应物的浓度
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】1、镁粉产生气体的速度快,说明活动性越强,反应速率越快;
2、铁粉与盐酸的接触面积比铁片与酸的接触面积大,而铁粉的产生气体快,说明金属与酸反应的速率与金属和酸的接触面积有关,即接触面积越大反应越快;
3、铁片分别与5%盐酸和10%盐酸反应,10%盐酸产生气体快,说明金属与酸反应的速率是否与酸的浓度有关,即浓度越大反应速率越快.
【分析】根据化学反应速度的影响因素,进行分析。
25.【答案】(1)2H2O2 2H2O+O2↑
(2)研究温度对过氧化氢分解速率的影响
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】(1)实验2中:过氧化氢在二氧化锰制做催化剂时生成氧气和水,反应化学方程式是2H2O2 2H2O+O2↑;(2)本实验利用控制变量法,实验1、3的变量是温度,所以设计实验1、3的目的是研究温度对过氧化氢分解速率的影响。
【分析】(1)根据过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气分析
(2)根据对比实验的要求分析
26.【答案】(1)增大接触面积,有利于充分反应
(2);置换
(3)非金属氧化物;
(4)水和氧气都能与反应过程中的一些物质发生反应
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;反应类型的判定;化学方程式的书写与配平;从组成上识别氧化物
【解析】【解答】(1)进行反应①前,要将原料粉碎的目的是增大接触面积,有利于充分反应,加快反应速率;
(2)分析流程图的可知SiCl4与H2在高温条件下反应生成Si和HCl,所以反应化学方程式为:,因为反应物SiCl4是化合物,H2是单质,生成物Si是单质和HCl为化合物,即单质+化合物→单质+化合物,所以反应类型为置换反应;
(3)因为二氧化硅的元素组成是非金属硅和氧元素,所以是非金属氧化物,二氧化硅(SiO2)与氢氧化钠溶液反应类似于二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应,二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应方程式为:2NaOH+CO2= Na2CO3+ H2O,类比可知二氧化硅与氢氧化钠反应的化学方程式为:SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O;
(4)分析流程中物质可知氯气会与水反应,一氧化碳、氢气会与氧气反应,所以整个制备过程必须在无水、无氧气的环境中进行。
【分析】(1)依据影响化学反应速率的因素进行分析;
(2)根据流程图给出的信息来正确写出化学反应方程式;
(3)依据二氧化硅的元素组成;依据二氧化硅(SiO2)与氢氧化钠溶液反应类似于二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应的信息写出反应方程式;
(4)依据流程中物质的性质分析原因。
27.【答案】(1)混合物;杀菌消毒
(2)二氧化锰>绿豆面>红豆面;1.4;解:设制取0.64g氧气所需过氧化氢的质量为x解得:x=1.36g答:制取0.64g氧气所需过氧化氢的质量为1.36g。;5.0%
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)双氧水是过氧化氢的水溶液,溶液由溶质和溶剂组成,属于混合物,所以双氧水属于混合物,双氧水具有强氧化性,能杀死细菌病毒,医疗上主要用于杀菌消毒;
故答案为:混合物;杀菌消毒;
(2)ⅰ.由图可知,单位时间内压强的大小顺序是二氧化锰、绿豆面、红豆面,说明二氧化锰的催化效果最好,其次是绿豆面,催化效果最差的是红豆面,所以不同种类催化剂对H2O2分解速率的影响效果由强到弱顺序是:二氧化锰、绿豆面、红豆面;
ⅱ.分析表中实验数据可知,该实验中选用绿豆面且质量为1.4g时的效果最佳;
设制取0.64g氧气所需过氧化氢的质量为χ,
解得:x=1.36g
ⅲ.若27.2mL某双氧水所含过氧化氢的质量与上述急速那结果相同,该双氧水的密度为1.0g·mL-1,则该双氧水的质量为:27.2mL×1.0g·mL-1=27.2g,其中过氧化氢的质量分数为:

故答案为:二氧化锰>绿豆面>红豆面 ;1.4 ;
第3空、解:设制取0.64g氧气所需过氧化氢的质量为x解得:x=1.36g答:制取0.64g氧气所需过氧化氢的质量为1.36;
5.0%。
【分析】(1)根据双氧水是溶液,溶液都属于混合物,双氧水的用途进行分析解答;
(2) ⅰ.根据图像信息惊喜分析解答;
ⅱ. 根据表中实验数据以及化学方程式的计算进行分析解答;
ⅲ. 根据溶液质量=密度×体积;溶质质量分数进行分析解答。
28.【答案】(1)物理
(2)铁丝表面有红色固体析出
(3)
(4)生成的硫酸铜和温度升高共同作用
(5)硫酸铜能加快过氧化氢的分解;甲;乙同学的实验对照组中影响过氧化氢分解的因素除了温度还有硫酸铜,所以甲同学的方案更严谨
【知识点】金属活动性顺序及其应用;影响化学反应速率的因素探究;化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】(1) 硫酸铜是一种白色固体粉末,描述的是硫酸铜的物理性质。
(2) 将一根打磨过的铁丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应一段时间后观察到的实验现象是铁丝表面有红色固体析出。
(3)铁与波尔多液中硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应方程式为 。
(4)由所给猜想可知,生成硫酸铜和温度对过氧化氢分解速率有影响,故猜想三为: 生成的硫酸铜和温度升高共同作用 。
(5)实验一和实验二变量为硫酸铜, 实验三产生气泡;实验四快速产生气泡, 对比实验一和实验二可以得出的结论是硫酸铜能加快过氧化氢的分解, 乙同学的实验对照组中影响过氧化氢分解的因素除了温度还有硫酸铜,所以甲同学的方案更严谨 。
【分析】(1)根据不需化学变化体现的性质为物理性质分析;
(2)根据铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜分析;
(3)根据铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜分析;
(4)根据题中所给猜想确定影响过氧化氢分解速率条件分析;
(5)根据对比实验的设计要求分析,设计对比实验要求变量的唯一性。
29.【答案】(1)化学性质不活泼;增大反应物接触面积,使反应更充分
(2)大于
(3)探究吸附时间相同时,亚甲基蓝初始浓度对开心果壳活性炭吸附效果的影响
(4)D
(5)在温度、活性炭质量、亚甲基蓝溶液初始浓度、体积等其他条件相同时,吸附时间在 30 ~ 70 min 范围内,吸附时间越长,开心果壳活性炭吸附效果越好
(6)方法 2
(7)三种方法再生后的活性炭的碘吸附量均比使用后的高
(8)加入 100 mL 200 mg L-1 的亚甲基蓝溶液,温度在高于室温时,吸附 30 min,过滤后测定吸附量,吸附量大于 149.8 mg g-1
【知识点】影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】(1)① 炭化过程,用N2作为保护气,利用N2的主要性质是化学性质不活泼。
② 活化过程,需将炭化得到的炭粉和加入的活化剂充分研磨,其目的是增大反应物接触面积,反应更快、更充分。
(2)过筛的目的是除去大于筛子网眼直径的颗粒。
(3)①②③⑥⑦的目的是探究吸附时间相同时,亚甲基蓝初始浓度对开心果壳活性炭吸附效果的影响。
(4)亚甲基蓝初始浓度范围中,随亚甲基蓝初始浓度增大,活性炭吸附效果变化最大的是250-300mg L-1。
(5)由③④⑤可以得到的结论是在温度、活性炭质量、亚甲基蓝溶液初始浓度、体积等其他条件相同时,吸附时间在 30~70 min 范围内,吸附时间越长,开心果壳活性炭吸附效果越好。
(6)三种方法中再生效果最好的是方法2。
(7)三种方法都能使活性炭再生,判断的依据是三种方法再生后的活性炭的碘吸附量均比使用后的高。
(8)继续实验,发现升高温度,开心果壳活性炭的吸附效果增强。补全实验方案:称取2mg开心果壳活性炭置于250mL锥形瓶中,加入100mL200mg L-1 的亚甲基蓝溶液,温度在高于室温时,吸附30min,过滤后测定吸附量,吸附量大于149.8 mg g-1。
【分析】(1)①根据氮气化学性质不活泼。
② 根据增大反应物接触面积,反应更快、更充分分析。
(2)根据过滤操作分析。
(3)根据表格里的数据,①②③⑥⑦的目的是探究吸附时间相同时,亚甲基蓝初始浓度对开心果壳活性炭吸附效果的影响。
(4)根据随亚甲基蓝初始浓度增大,活性炭吸附效果变化最大的是250-300mg L-1分析。
(5)根据控制变量法,附时间在 30~70 min 范围内,吸附时间越长,开心果壳活性炭吸附效果越好。
(6)根据表格里的数据分析三种方法中再生效果最好的是方法。
(7)根据三种方法再生后的活性炭的碘吸附量均比使用后的高分析。
(8)根据发现升高温度,开心果壳活性炭的吸附效果增强分析。
30.【答案】(1)反应的接触面积越大,反应速率越快
(2)3.52
(3)解:设10g贝壳中碳酸钙的质量为x
解得:x=8g
贝壳中碳酸钙的质量分数为:=80%
答:贝壳中碳酸钙的质量分数为80%。
【知识点】影响化学反应速率的因素探究;质量守恒定律及其应用;根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】(1)等纯度、等质量的贝壳块和贝壳粉末,分别加入足量等浓度的稀盐酸,其他条件一样,只有贝壳的形状不同,从而产生气体体积曲线不同,但是最后生成的气体体积相等,说明只改变了反应的速率,不改变生成气体的质量,故可得出反应的接触面积越大,反应速率越快的结论;
(2)由表中数据可知,t3时刻起,总质量不再减少,由于盐酸是足量的,说明了碳酸钙已完全发生了反应,由质量守恒定律可知,生成的二氧化碳的质量为:240.00g-236.48g=3.52g;
【分析】(1)根据物质接触面积影响反应速率分析;
(2)根据反应后减少质量为生成二氧化碳质量分析;
(3)根据生成二氧化碳质量及方程式中物质间质量关系计算碳酸钙质量分析。
1 / 1
同课章节目录