内容正文:
类型2有关反应条件的探究
试管编号
1
2
3
4
5
3.(2025温州外国语学校二模)在用锌和稀硫酸制
硫酸浓度/%
15
20
25
30
35
取氢气的实验上,有同学发现,不同小组实验时反
35
应速率有些差异,这和哪些因素有关呢?小明设
气体体积/mL
55
51
42
计了如图实验,通过测量完全反应用时来反映反
实验中用
表示反应速率的大小。
应速率,最终记录数据如表所示:
(3)小甬认为,还可以选择合适的反应温度来解决
稀硫酸注射器
问题。因此,他也进行了实验:
中
往盛有1g直径为2mm大理石的大试管中分别加
计
入5L相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观
察反应的情况记录如表。
试管
实验
硫酸的质
反应起始
完全反应
B
E
编号
编号
量分数
温度/℃
用时/s
温度
①
10%
20
500
40
50
60
70
80
/℃
②
10%
25
270
③
20%
20
300
大量气
反应激
④
20%
25
泡产生,
a
现象和有少量
气泡比气泡明显
烈,迅
与常温
⑤
20%
30
80
A号试比B号试
速产生
比较
气泡
管多
管多
用盐酸
大量气
(1)在进行不同组别实验时,对锌粒的要求是需控
反应
体
制它们的颗粒大小和
相同。
相似
(2)小明观察到
现象,即可判断
由表中现象可知,在合适的硫酸浓度下,应选择的
反应已结束。
最适反应温度为
℃。
(3)通过比较
(填实验编号)组别,
(4)二氧化碳气体的收集通常用向上排空气法,但
可以判断硫酸浓度对反应快慢有影响。
也可用排水法进行。如图是利用上述两种方法收
(4)根据表格信息,请你推测实验④中,完全反应
集的气体中二氧化碳体积分数随时间变化的关系
用时a的取值范围:
图,从图中我们能得到的结论是
4.(2025宁波宁海二模)实验室制取二氧化碳时,通
常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其
原因是反应生成的硫酸钙微溶物覆盖在固体的表
氧100
排水法收集的气体中C0,
的含量是88.1%
面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐
碳80
的
减慢甚至停止。为此,某兴趣小组进行思考,在仍
60
向上排空气法收集的气
积
体中C0,的含量是72.4%
使用大理石和硫酸的情况下,有什么办法可以解
40
决上述问题。请回答:
数
20
(1)小科认为,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖
1%
10
20304050/s
在大理石上,应增加
操作,
5.(2025杭州钱塘区二模)同学们在资料中看到“硫
更有利于气体的制备。
酸铜能作过氧化氢分解的催化剂”,于是进行了如
(2)小宁认为,可以选择合适浓度的硫酸来参与反
下实验验证。
应。因此,他进行了实验:
(1)实验一的现象:步骤①木条不复燃;步骤②产
28℃时,用装有5mL不同浓度硫酸溶液的注射器
生气泡,溶液变蓝色;步骤③
分别向盛有1g直径为2mm大理石的大试管中
(2)实验二中,若m1:m2=
,可证明反
注入硫酸,记录15min内生成气体的体积,数据
应前后硫酸根离子没有发生变化;将方案中的氯
如表。
化钡溶液换成
溶液,再次实验,证明反
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二轮重难题型攻关
19
应前后铜离子也没有发生变化。
(1)试管尾部放湿沙子的目的是
硫酸铜
(2)实验中小明观察到产生的气泡在空气中会向
(白色固体)
上运动,原因是
带火星
带火星
的木条
(3)小明用磁铁对剩余固体进行实验,确定剩余固
5%的
体中不可能含有Fe0和Fe,03,支持他做出该推断
过氧化
氢溶液罗
的现象是
步骤①
步骤②
步骤③
(4)小明对试管中剩余粉末的成分提出了三种猜
实验一
想:①仅含Fe;②仅含Fe04;③Fe与Fe04的混
合物。通过实验验证了只有猜想②是正确的,请
m,克硫酸铜
待硫酸
加入足
5%的
↓
过滤m,克滤渣
简要写出实验操作及判断依据
铜全部
量氯化
过氧化宝
溶解
钡溶液
洗涤
氢溶液蘑
至无气
干燥、
A
泡产生
B
称量
7.(2025杭州临平区一模)某混合气体X由H2、
D
C02、C0、H,0(水蒸气)中的两种或两种以上组
实验二
成,某小组同学为确定该气体成分进行了如下探
(3)比较催化剂的催化效果:取两份10mL质量分
数为5%的过氧化氢溶液,然后分别加入mg二氧
究(假设每步反应均完全)。
氧化铜
化锰和mg硫酸铜,按图甲所示装置进行实验,实
验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触,
水
硫酸
澄清碱石灰
瓶内压强的变化如图乙所示。请从催化剂的角度
铜
石灰水
解释在实验过程中,上述两个反应虽然化学反应
R
D
E
速率不同,但完全反应后两个装置内压强相同的
甲
原因:
(1)若加热前往图甲装置中直接通入混合气体,则
+压强Pa
混合气体成分中能被直接检验确定有无的气体是
传感器
10mL5%
采集信息
0
过氧化氢
m
形成图像
(2)在图甲B装置前的虚线框内
气体X
溶液
催化
甲
时间/s
增加一个图乙A装置后进行实
氢氧
7
验,出现的现象是:A中溶液变浑
化钡
类型3物质组成成分的探究
溶液
浊,B中黑色粉末变红色,C中白
6.(2025温州瑞安市二模)铁与水蒸气反应会生成
色粉末变蓝,D中溶液变浑浊。
乙
氢气,这一反应中除氢气之外,还有哪些物质产
①图乙A装置在实验中的作用是
生?小明查阅相关资料如下表,并设计如图实验
进行探究。
湿铁粉
②实验中能证明C0存在的证据是
(3)若要实现对四种气体的全部检验,对图乙、图
甲合成后的装置还需要进一步改进,请你提出改
肥皂液
进建议:
常见铁的
8.生活中经常用到电子产品,随之带来的是用眼过
FeO
Fe,O
氧化物
Fe2O3
度导致的酸胀不适。“蒸汽眼罩”只需要撕开包装
颜色、状态
黑色粉末
红棕色粉末黑色块状固体
就能迅速升温,敷在眼睛上有利于舒缓用眼过度
能否被磁
导致的疲劳。学习小组对其成分以及原理进行如
否
铁吸引
否
能
下探究。
【成分探究】有同学查阅资料发现“蒸汽眼罩”是
与盐酸反
FeCL2和
FeCL3和
FeCl2、FeCl3
借助铁生锈产生热量,使材料内部的水分稳定蒸
应的产物
H20
H20
和H20
发,利用产生的热量和湿度缓解眼部疲劳。
20
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二轮重难题型攻关
(1)请简要说明能证明铁粉存在的一种化学方法:
C0,↑;反应二:2NaHC0,△Na,C0,+H,0+
C02↑。
②利用NH3高温挥发来控制NH,HCO,用量,使食
(2)有同学拆解眼罩后发现里面的粉末要比实验
品残留NH含量达到食品安全标准。
室里常见的铁粉更加细,分析产品设计过程中选
任务二:比较蓬松效果
择颗粒更小的铁粉的原因是
步骤
具体操作
【原理探究】铁生锈反应放热缓慢,但为什么蒸汽
10%面粉、0.5g碳
眼罩发热迅速?哪些因素能加快反应速率,使蒸
10%面粉、0.5g碳酸
称量
酸氢铵置于蒸发
汽眼罩快速发热?该小组采用对照实验展开探
氢钠置于蒸发皿中
皿中
究,设计实验方案如下:(查阅资料:蒸汽眼罩内部
材料有铁粉、活性炭、氯化钠、水等)
加入5mL水,用玻璃棒搅拌至水被吸干,
和面
揉搓成面团,盖上表面皿
试剂
方案
4g铁粉、2mL水
模拟烘焙过程,用酒精灯加热约3min,熄
烘焙
灭酒精灯,停止实验
方案二
4g铁粉、2mL水2g氯化钠
方案三
4g铁粉、2mL水、2g活性炭
(1)分析:根据任务一的信息可知,等质量的碳酸
氢铵和碳酸氢钠相比较,
(选填“碳酸氢
方案四4g铁粉、2mL水、2g氯化钠、2g活性炭
铵”或“碳酸氢钠”)生成的气体更多。任务二中
使用温度传感器收集数据并生成图像如图:
的实验结果也发现,加入该物质的面团更大、更
50叶温度/℃
50叶温度/℃
松软。
40
40
30
30
任务三:测定膨松剂中碳酸氢钠的含量
20
20
某同学为测定某膨松剂中NaHCO,含量,设计
10
10
实验。
0
20406080
20406080
资料:①碱石灰是Ca0与NaOH的固体混合物。
时间/s
时间/s
方案一
案二
②氨气能被浓硫酸吸收。
50f温度/℃
601温度/℃
m,克膨松剂
b
50
4
40
碱石灰
浓
石
碱石灰
30
304
酸韭
20
20
A
C
D
10
10F
实验步骤:按图连接装置(气密性良好,各装置中
0
20406080
04
204060
80
的试剂均足量)。
时间/s
时间/s
方案三
方案四
①检查装置气密性,装人m,克膨松剂以及图示其
(3)分析图表,可获得的结论是
余试剂。
②打开止水夹k,从a端通入氮气一段时间后,称
(4)知道“蒸汽眼罩”的成分及原理后,请你从如
量装置C的质量,记为m2。
何保存“蒸汽眼罩”的角度给产品的包装提一条建
③点燃酒精灯,充分反应后停止加热,继续从a端
议:
通入氨气一段时间,再次称量装置C的质量,记
类型4】有关定量探究
为m3o
9.(2025杭州钱塘区一模)很多食品在制作过程中
(2)写出装置D的作用:
会用到膨松剂。某小组对膨松剂进行了研究。
任务一:查阅资料,认识膨松剂
(3)实验步骤③中停止加热,继续通人一段时间氨
①膨松剂中含有碳酸氢铵和碳酸氢钠,利用加热
气的目的是
时发生化学反应释放气体,使食品体积膨大,两个
(4)由实验可得,膨松剂中碳酸氢钠的含量是
化学反应为反应一:NH,HCO,△NH,↑+H,0+
(用题中字母表示)。
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二轮重难题型攻关
216.(1)步骤Ⅱ,应用量筒量取84mL水倒入烧杯中
氯化钠溶液
(2)
169%
(3)加入一定量溶质质量分数大于20%的氯化钠
溶液
7.(1)2、4(2)①放热
②反应放热会使装置内气体受热膨胀,压强增大
③tpH
0102030405060时间/5
8.【进行实验】稀硫酸
【提出猜想2】>
【实验与评价】铜片、铬片和FS0,溶液(或铁片、
CuSO,溶液和CSO4溶液,合理即可)
【反思交流】a.铬与空气中的氧气反应生成了致密
的氧化膜
b.Fe2O3 +6HCl=2FeCl3 +3H2O
9.(1)AB(2)U形管中左侧管内的铁丝生锈,右侧
管内的铁丝不生锈(3)能在短时间内快速生成大
量氧气(合理即可)
10.【发现问题增强
【进行实验】5mL4%的硫酸铜溶液三
【反思拓展】防止空气中的物质参加反应(或防止
溶液因酸性增强与铁反应生成氢气)
题型六化学新情境实验探究题
1.(1)①分液漏斗②NH3③增加(2)8
【解析】(1)①由图示可知,仪器a是分液漏斗;
②制备过氧化钙晶体需要氨气,故装置A属于加热
固体制取气体的装置,所以气体Y为氨气:③气体
的溶解度随温度的降低而增大,所以温度低可增加
气体Y(氨气)溶解的量,有利于反应进行。(2)过
氧化钙晶体受热时会先失去结晶水,所以失去水的
质量为21.6g-7.2g=14.4g,所以过氧化钙和水
的分子个数比为7品兰4培5=1:8。
2.(1)Ca(OH)2(2)降低Ca(0H)2的溶解度,减少
Ca(OH)2溶解损耗,并溶解其他物质,避免干扰后
续实验(合理即可)(3)完全除去碳酸钠,避免对
氢氧化钠检验造成干扰(合理即可)
(4)加人CaCL2溶液,也可能与NaOH产生微溶的
Ca(OH)2白色沉淀,不能直接说明原溶液中含有
Na,CO3(合理即可)(5)取久置的NaOH溶液,加
浙江科学参
入足量CaCl,溶液后,产生白色沉淀,过滤,向白色
沉淀中加入足量稀盐酸,若观察到有气泡冒出,说
明原溶液中有Na,CO,(合理即可)
3.(1)质量(2)注射器活塞不再移动(3)①③(或
②④)(4)80<a<270
【解析】(1)在进行不同组别实验时,对锌粒的要求
是需控制它们的颗粒大小和质量相同。(2)小明观
察到注射器活塞不再移动,说明不再产生氢气,即
可判断反应已结束。(3)通过比较①③或②④组别
(这两组都是温度相同,稀硫酸浓度不同),可以判
断硫酸浓度对反应快慢有影响。(4)通过对比可
知,其他条件相同时,温度越高,反应速率越快;其
他条件相同时,稀硫酸浓度越大,反应速率越快。
对比②④可知,温度相同,④比②稀硫酸浓度大,因
此④反应时间比②短,因此a小于270;对比④⑤可
知,稀硫酸浓度相同,⑤比④温度高,因此α大于
80。实验④中,完全反应用时a的取值范围为80<
a<270。
4.(1)振荡试管(或摇动装置等)(2)15min内生成
气体的体积(3)70(4)收集二氧化碳无论是排
水法还是向上排空气法都得不到纯净的二氧化碳
(或收集二氧化碳用排水法比用向上排空气法收集
到的气体更纯等)
轮
5.(1)木条复燃(2)160:233氢氧化钠(或氢氧化
难
钾、氢氧化钡等合理即可)(3)催化剂只改变化
学反应速率,不改变生成物质量
型
攻
6.(1)提供水蒸气(2)氢气的密度比空气小
(3)剩余固体全部能被磁铁吸引(4)取少量剩余
粉末于试管中,加入足量稀盐酸,无气泡产生
7.(1)C02、H20(2)①检验并除去二氧化碳
②B中黑色固体变成红色、D中澄清石灰水变浑浊
(3)在A和B两个装置之间加装一个装有浓硫酸
的洗气瓶
8.(1)取少量粉末于试管中,加入适量稀盐酸,溶液变
为浅绿色有气泡产生,且生成的气体能燃烧,火焰
呈淡蓝色,证明有铁粉存在(合理即可)(2)选择
颗粒更小的铁粉与氧气接触面积大,能加快铁生锈
的反应速率(3)活性炭和氯化钠共同作用能显著
加快铁生锈的反应速率,使蒸汽眼罩迅速发热
(4)采用密封包装(合理即可)
9.(1)碳酸氢铵(2)防止空气中的二氧化碳和水从
右侧进入装置(3)将装置内残留的氨气赶入装置
C,使其被完全吸收
、1700m1-7900(m,-m2)g%
(4)
17m1
考答案及解析
63