某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止。为此,该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳。
【实验一】选择合适浓度的硫酸
操作:在28℃时,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表:
①稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为 %。
【实验二】选择合适的反应温度
操作:往盛有1g直径为2mm大理石的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表:
②在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为 ℃,在最合适反应温度时硫酸与大理石反应的化学方程式为 。
③除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加 操作,更有利于气体的制备。
④该研究小组为了研究 对该反应速率的影响,进行了如下实验。
试管编号 |
A |
B |
试管内药品 |
1g块状大理石与5mL25%稀硫酸 |
1g粉末状大理石与5mL25%稀硫酸 |
现象和比较 |
有少量气泡 |
迅速产生较多气泡 |
根据上述实验研究,在以下硫酸和大理石反应的装置中,最佳选用 (填编号)。
某食品包装袋内有一个小纸袋,上面写着“干燥剂,主要成分是生石灰”。
(1)生石灰可作干燥剂的理由是(用化学方程式表示):______________。
(2)某同学对此干燥剂作了一系列探究,其实验方案如下,请你完成下列实验报告。
问题与猜想 |
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
问题1:小纸袋中的物质能否继续作干燥剂? |
取适量小纸袋中固体放入烧杯中,加入适量水,触摸杯壁。 |
_____________ |
不能作干燥剂 |
问题2:猜想变质后的物质可能是什么? ________________。 |
______________ |
_____________ _____________ |
变质后固体中有___________ |
科学实验方案是根据特定实验目的而设计的。在学习了"酸能使紫色石蕊试液变色"的知识后,进一步了解到"盐酸能电离产生
和
,氯化钠能电离产生
和
"。为深入研究某一问题,小科同学设计了如图所示的实验方案。请回答:
(1)往三支试管中分别滴入2滴紫色石蕊试液后,乙试管中的溶液将变为色;
(2)小科设计的实验方案研究的主要问题是。
乙炔(C2H2)气体和氧气反应能产生高温火焰,工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙(块状固体,化学式为CaC2)与水反应生成,同时生成一种白色固体。
【查阅资料】电石主要成分为碳化钙(CaC2),它没有可燃性。
【提出问题】白色固体是什么物质?
【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能:
猜想一:CaO;猜想二: ;猜想三:Ca(OH)2。
他的依据是 。
【交流反思】经过同学们交流讨论,认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是:
。
【进行实验】(一)取少量白色固体放入试管中,滴加稀盐酸,没有观察到 ,证明猜想二不成立。
(二)取少量白色固体加入到水中,取上层清液,通入 ,有白色浑浊出现,证明猜想三成立。该反应的化学方程式为: 。
结论:白色固体是Ca(OH)2。
【拓展应用】某市一辆满载电石的货车遇大雨引发熊熊大火,其中的可燃物是________,且该反应放出大量热,使可燃物达到_______________。
【交流反思】通过上述实验可知,电石在保存和运输时的注意事项_ ___
已知NaOH容易与空气中的CO2作用而变质。小军同学在实验室发现一瓶敞口放置的NaOH固体后,设计方案,对这瓶NaOH固体变质情况进行了如下实验探究:
回答下列问题:
1)上述实验操作的名称分别是操作① ,④ 。
2)根据上述实验,可以确定该固体 变质(选填“已”或“未”)。
3)步骤③中加过量氯化钙溶液的目的是 。
4)若测得E的pH=7,则A的成分 ,
若测得E的pH>7,则A的成分 。