某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了探究鐵生銹的因素,設(shè)計了如圖裝置(氣密性良好)進行實驗。實驗時,將一枚潔凈的鋼釘放入食鹽水中,一段時間后觀察現(xiàn)象。請你一起參與分析,并完成后續(xù)實驗設(shè)計。
【觀察現(xiàn)象】①裝置右側(cè)U形管中的紅墨水液面左高右低; ②鐵釘生銹,試管底部有黑色固體物質(zhì)。
【提出問題】U形管中的紅墨水液面為何左高右低?黑色物質(zhì)又是什么?
【理論分析】該小組的同學(xué)根據(jù)已學(xué)過的知識分析得知,紅 墨水液面右高左低的原因是________________________。
【猜想與假設(shè)】該小組的芳芳同學(xué)猜測該黑色固體中可能含有Fe、Fe2O3、C三種物質(zhì)中一種或幾種。
【分析與驗證】(1)小強認(rèn)為一定含有碳,得到了大家的認(rèn)可,理由是 ;(2)該小組同學(xué)不能確定黑色固體中是否含有鐵,請你幫助他們設(shè)計方案進行確認(rèn):
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
取少量黑色固體于試管中, 滴加 。 | ________________ | 證明黑色固體中含有鐵 |
鐵釘生銹消耗空氣中的氧氣,使試管內(nèi)壓強變。1)鐵釘是鐵合金,含有碳(2)滴加稀鹽酸 產(chǎn)生氣泡 食鹽水 加分題
例:氧氣的濃度對鐵釘生銹快慢有影響(1分);將兩根光亮鐵釘分別放入兩只裝有不同濃度氧氣的試管中(1分);在氧氣濃度高的試管中,鐵釘生銹較快(1分);氧氣的濃度對鐵釘?shù)纳P有影響(1分)。
解析試題分析:【理論分析】該小組的同學(xué)根據(jù)已學(xué)過的知識分析得知,紅墨水液面右高左低的原因是鐵釘生銹消耗空氣中的氧氣,使試管內(nèi)壓強變。唬1)小強認(rèn)為一定含有碳,得到了大家的認(rèn)可,理由是鐵釘是鐵合金,含有碳;(2)該小組同學(xué)不能確定黑色固體中是否含有鐵,可以取少量黑色固體于試管中,滴加稀鹽酸產(chǎn)生氣泡,證明黑色固體中含有鐵;【知識鏈接】相信你一定在家中做過鐵釘分別在水中和食鹽水中生銹的實驗,你的結(jié)論是鐵釘在食鹽水中生銹較快;【繼續(xù)探究】請你設(shè)計實驗探究影響鐵釘生銹快慢的其他因素。氧氣的濃度對鐵釘生銹快慢有影響;將兩根光亮鐵釘分別放入兩只裝有不同濃度氧氣的試管中;在氧氣濃度高的試管中,鐵釘生銹較快;氧氣的濃度對鐵釘?shù)纳P有影響
考點:鐵生銹條件的探究
科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
維生素C(簡稱Vc,又名抗壞血酸),易溶于水,易被氧化。人體缺乏Vc可能引發(fā)多種疾病。水果和蔬菜中含有豐富的Vc。某研究性學(xué)習(xí)小組對它探究如下:
探究一:測定飲料中Vc的含量。
【查閱資料】Vc能和高錳酸鉀反應(yīng),使紫色的高錳酸鉀溶液褪色。
【設(shè)計方案】分別向盛有1 mL等濃度高錳酸鉀稀溶液的四支試管中逐滴滴加果味飲料、蘋果汁、梨汁和0.04%的Vc溶液,邊滴邊振蕩,直至高錳酸鉀溶液褪色。
【實驗數(shù)據(jù)】
【實驗結(jié)論】分析數(shù)據(jù)可知,Vc含量最高的是 ,含量為 (各液體密度上的差別和每一滴的體積差別忽略不計)。
探究二:蔬菜放置時間的長短對其Vc含量是否有影響。
【設(shè)計方案】請你用新鮮的黃瓜、放置一周的黃瓜、高錳酸鉀稀溶液和必要的儀器設(shè)計實驗方案: 。
【實驗結(jié)論】按上述方案實驗,根據(jù) 這一實驗結(jié)果,分析得出蔬菜放置時間的長短對其Vc含量有影響。
【實驗反思】化學(xué)實驗需要控制變量。下列情況不會影響到測定結(jié)果的是 。
A.每次實驗所用的果汁顏色不同 |
B.量取的被測物質(zhì)的體積不同 |
C.試管的大小不同 |
D.沒有用同一規(guī)格膠頭滴管滴加 |
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
竹子是“有節(jié)、中空、四季常綠”的植物(如圖所示)。同學(xué)們對竹子中的氣體成分展開了探究,測定其成分。
(1)收集竹子中的氣體。
小華提出:將一節(jié)竹子浸沒在水中,在竹子上鉆孔,用排水法收集氣體。
小剛提出:可用注射器從竹子中抽取氣體。
大家認(rèn)為兩人的想法都可行,于是分為A、B兩組,在相同的條件下,A組采用小華的取氣方法,B組采用小剛的取氣方法,分別完成下面的實驗。
(2)檢驗氣體中是否含有二氧化碳?xì)怏w。
實驗步驟 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論及解釋 |
向所取氣體中加入 | | 有二氧化碳,化學(xué)方程式為: |
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
氮氣是一種重要的工業(yè)原料,廣泛應(yīng)用于化肥等工業(yè)。工業(yè)常用PSA變壓吸附制氮氣,某學(xué)習(xí)小組查閱到相關(guān)制氮氣工藝流程,并展開學(xué)習(xí),請回答相關(guān)問題:
【資料】:
1、碳分子篩對不同氣體的吸附強度不同,如圖所示;
2、氣壓越大,碳分子篩吸附能力越強,反之越弱;
3、碳分子篩可以再生,能重復(fù)使用。
(1)吸附塔中碳分子篩具有吸附性,這種性質(zhì)是 (填“化學(xué)”、“物理”)性質(zhì),根據(jù)工藝流程,資料1圖像中氣體②是 (填化學(xué)式);
(2)根據(jù)資料,碳分子篩再生的方法是 。
(3)相比分離液態(tài)空氣制氮氣,該工藝的優(yōu)點是 ;
(4)氮氣可作食品保護氣,是因為氮氣化學(xué)性質(zhì) (填“穩(wěn)定”、“活潑”)。N2和H2在500℃、200MPa及催化劑的條件下發(fā)生反應(yīng),生成NH3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,反應(yīng)中,N2和H2的質(zhì)量比為 。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
金屬鋅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和氫氣,化學(xué)課外小組的同學(xué)對“鋅與硫酸反應(yīng)快慢的影響因素”進行了探究。
【提出問題】鋅與硫酸反應(yīng)的快慢受哪些因素的影響呢?
【猜想與假設(shè)】a.可能與硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有關(guān);b.可能與鋅的形狀有關(guān)。
【設(shè)計并實驗】小組同學(xué)用不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的硫酸和不同形狀的鋅進行如下實驗。
實驗編號 | 硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù) (均取20mL) | 鋅的形狀 (均取1g) | 氫氣的體積(mL) (均收集3分鐘) |
① | 20% | 鋅粒 | 31.7 |
② | 20% | 鋅片 | 50.9 |
③ | 30% | 鋅粒 | 61.7 |
④ | 30% | 鋅片 | 79.9 |
時段(均為1分鐘) | 第1分鐘 | 第2分鐘 | 第3分鐘 | 第4分鐘 | 第5分鐘 | 第6分鐘 |
H2的體積 | 3.1mL | 16.7mL | 11.9mL | 9.6mL | 7.6mL | 6.0mL |
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
同學(xué)們?yōu)榱搜芯垦趸F能否在氯酸鉀制取氧氣的實驗中起催化作用,進行了以下實驗:
【資料】①氯酸鉀分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2KClO3 2KCl+3O2↑。
②氯酸鉀和氯化鉀均能溶于水。
【實驗一】氧化鐵能否在氯酸鉀制取氧氣實驗中加快反應(yīng)速率。
實驗編號 | KClO3/g | 氧化物 | 產(chǎn)生氣體的體積(mL) | 耗時(s) |
1 | 0.6 | | 67 | 1800 |
2 | 0.6 | 0.2g二氧化錳 | 67 | 36.5 |
3 | 0.6 | g 氧化鐵 | 67 | 89.5 |
裝置 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗分析 |
A | 紅色固體全部變黑 | 生成了鐵 |
B | 石灰水變渾濁 | 產(chǎn)生二氧化碳 |
| 鐵粉 | 氧化亞鐵 | 氧化鐵 | 四氧化三鐵 |
顏色 | 黑色 | 黑色 | 紅色 | 黑色 |
磁性 | 有 | 無 | 無 | 有 |
與CO反應(yīng) | 不反應(yīng) | 反應(yīng) | 反應(yīng) | 反應(yīng) |
與稀鹽酸反應(yīng) | 反應(yīng) | 生成氯化亞鐵和水 | 生成氯化鐵和水 | 生成氯化亞鐵、氯化鐵和水 |
與硫酸銅溶液反應(yīng) | 反應(yīng) | 不反應(yīng) | 不反應(yīng) | 不反應(yīng) |
步驟 | 實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 結(jié)論和解釋 |
1 | 用磁鐵吸引剩余固體 | _____________ | 剩余固體中沒有氧化亞鐵。 |
2 | __________________ | ______________ | 剩余固體中只有鐵粉。 |
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
學(xué)校化學(xué)探究小組用HCl與大理石反應(yīng)研究影響反應(yīng)劇烈程度的因素。實驗溫度為25℃、35℃;大理石有細(xì)顆粒與粗顆粒兩種規(guī)格,每次實驗取用含碳酸鈣60%的大理石10 g;所用HCl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.125%、18.25%,每次實驗HCl溶液的用量為20mL(假設(shè)兩種溶液密度均為1 g/㎝3;大理石中雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng))。
【提出問題】:影響HCl與大理石反應(yīng)的劇烈程度的因素有哪些?
【做出猜想】:
猜想一:大理石規(guī)格;猜想二:所用HCl溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù);猜想三: 。
【實驗探究】:完成以下實驗設(shè)計方案并實驗。
實驗 編號 | T/℃ | 大理石 規(guī)格 | HCl的 質(zhì)量分?jǐn)?shù) | 完全反應(yīng) 的時間/s | 實驗?zāi)康?br /> |
① | 25 | 粗顆粒 | 18.25% | 160 | (I)實驗①和②探究同體積下HCl質(zhì)量分?jǐn)?shù)對該反應(yīng)劇烈程度的影響。 (II)實驗①和③探究溫度對該反應(yīng)劇烈程度的影響。 (Ⅲ)實驗①和④探究大理石規(guī)格對該反應(yīng)劇烈程度的影響。 |
② | | | | 210 | |
③ | 35 | 粗顆粒 | 18.25% | 60 | |
④ | | | | 100 |
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
科學(xué)家設(shè)想利用太陽能加熱器“捕捉CO2”、“釋放CO2”,實現(xiàn)碳循環(huán)(如下圖所示)。
某化學(xué)小組的同學(xué)對此非常感興趣,在老師的指導(dǎo)下,設(shè)計如下裝置探究上述設(shè)想的反應(yīng)原理。
(1)能證明“釋放CO2”的現(xiàn)象是 。
(2)裝置 B的作用是 。
(3)實驗后小組同學(xué)對D中固體的成分進行探究。
【猜想與假設(shè)】D中的固體可能為①氧化鈣;②氧化鈣與碳酸鈣; ③碳酸鈣
【進行實驗】甲同學(xué)取一定量的D中固體于試管中,并加入一定量的水,振蕩,有白色不溶物,甲同學(xué)認(rèn)為試管中的固體為碳酸鈣,即猜想③成立。
乙同學(xué)認(rèn)為上述實驗不足以證明猜想③成立,其理由是 。他又重新進行實驗,證明了猜想②成立,他的實驗操作及現(xiàn)象為 。寫出D中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 網(wǎng)]
(4)通過以上探究,小組同學(xué)認(rèn)為科學(xué)家的設(shè)想在反應(yīng)原理上是可行的。上述設(shè)想的優(yōu)點有 (填字母序號).
A.原料易得
B.充分利用太陽能
C.釋放出的CO2可作為重要資源加以利用
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
紅棗包裝中常使用一種袋裝防腐劑,品名為“504雙吸劑”,其標(biāo)簽如下圖所示。同學(xué)們對一包久置的“504雙吸劑”固體樣品很好奇,設(shè)計實驗進行探究。
【提出問題】久置固體的成分是什么?
【查閱資料】鐵與氯化鐵溶液在常溫下發(fā)生反應(yīng)生成氯化亞鐵。
【作出猜想】久置固體中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2和CaCO3,久置固體中可能含有Ca(OH)2的原因是(用化學(xué)方程式表示) 。
【實驗探究1】
甲同學(xué)的方案:
實驗操作 | 實驗現(xiàn)象 | 實驗結(jié)論 |
(1)取少量固體放于試管中,加足量蒸餾水溶解,靜置后取上層清液滴加無色酚酞溶液 | 固體溶解時試管外壁發(fā)燙,試管底部有不容物,溶液變紅。 | 固體中一定含有 和氫氧化鈣。 |
(2)另取少量固體放于試管中,滴加足量的 。 | 固體逐漸消失,有大量無色氣體產(chǎn)生,得到淺綠色溶液. | 固體中一定含有 , 一定不含F(xiàn)e2O3 |
(3)將步驟(2)中產(chǎn)生的氣體通入到澄清的石灰水中 | | 固體中一定含有CaCO3 |
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