17.研究學(xué)習(xí)小組選擇“活性炭的吸附效果和哪些因素有關(guān)”的課題進(jìn)行研究,以下是他們探究的過程:
提出假設(shè):活性炭的吸附效果和活性炭的量有關(guān)
完成實(shí)驗(yàn):按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn),取容積相同的集氣瓶(125mL),收集滿紅棕色的二氧化氮?dú)怏w,并進(jìn)行編號(hào),記錄顏色消失的時(shí)間.
實(shí)驗(yàn)編號(hào)活性炭純度活性炭的用量(克)消失時(shí)間(秒)
180%1.060
29.045
分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論
要完成本實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)標(biāo)號(hào)2中活性炭的純度應(yīng)該為80%
(1)該探究過程得出的結(jié)論是:相同條件下,活性炭量越多,吸附效果越好
(2)反思:(1)某品牌冰箱的除味劑主要成分是活性炭,其說明書中寫到“切勿靠近高溫”,原因是活性炭具有(用化學(xué)方程式表示):C+O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO2
(2)活性炭的吸附效果還和那些因素有關(guān)?請(qǐng)你幫他們繼續(xù)探究(只要求提出假設(shè)和實(shí)驗(yàn)方案).
假設(shè):活性炭的吸附效果和表面積有關(guān)                         
實(shí)驗(yàn)方案:取相同質(zhì)量的活性炭?jī)煞荩?份顆粒較大,1份顆粒較小,分別放入容積相同的收集滿紅棕色的二氧化氮?dú)怏w的集氣瓶中,觀察紅棕色消失的時(shí)間.

分析 進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),要確定好常量和變量;
根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以判斷實(shí)驗(yàn)結(jié)論;
高溫條件下,碳和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳;
活性炭的吸附效果和表面積有關(guān),即表面積越大,吸附效果越好.

解答 解:要完成本實(shí)驗(yàn),更好的進(jìn)行對(duì)比,實(shí)驗(yàn)標(biāo)號(hào)2中活性炭的純度應(yīng)該為80%.
故填:80%.
(1)該探究過程中,活性炭純度純度相同,活性炭的用量不同,用量多的顏色消失的快,說明相同條件下,活性炭量越多,吸附效果越好.
故填:相同條件下,活性炭量越多,吸附效果越好.
(2)反思:(1)某品牌冰箱的除味劑主要成分是活性炭,其說明書中寫到“切勿靠近高溫”,原因是活性炭具有可燃性,即高溫條件下,碳能和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳,反應(yīng)的化學(xué)方程式為:C+O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO2
故填:C+O2$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO2
(2)假設(shè):活性炭的吸附效果和表面積有關(guān);
實(shí)驗(yàn)方案:取相同質(zhì)量的活性炭?jī)煞荩?份顆粒較大,1份顆粒較小,分別放入容積相同的收集滿紅棕色的二氧化氮?dú)怏w的集氣瓶中,觀察紅棕色消失的時(shí)間.
故填:活性炭的吸附效果和表面積有關(guān);取相同質(zhì)量的活性炭?jī)煞荩?份顆粒較大,1份顆粒較小,分別放入容積相同的收集滿紅棕色的二氧化氮?dú)怏w的集氣瓶中,觀察紅棕色消失的時(shí)間.

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn),是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提,因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn),為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

1.要除去下列物質(zhì)中的少量雜質(zhì)(括號(hào)內(nèi)物質(zhì)為雜質(zhì)),下列實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)中,不合理的是(  )
A.NaCl溶液(Na2SO4):加入過量的BaCl2溶液,過濾
B.N2 (O2):將氣體緩緩?fù)ㄟ^灼熱的銅
C.CaCO3 (CaCl2):加水溶解一過濾一洗滌一干燥
D.KCl溶液(K2CO3):加入適量的稀鹽酸

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.如圖各組粒子中前者是A粒子,后者是B粒子的結(jié)構(gòu)示意圖中,能形成AB2型化合物一組粒子是(  )
A.B.C.D.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

5.小明配制100g質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18.5%的蔗糖溶液的實(shí)驗(yàn)操作如圖:

(1)配制上述溶液,小明要稱取蔗糖18.5g.圖中的錯(cuò)誤是蔗糖和砝碼放反.
(2)如圖①、②、④中相同的儀器名稱是燒杯.取蔗糖的儀器名稱為藥匙.
(3)用圖所示的序號(hào)表示正確配制該溶液的操作順序?yàn)棰荨邸佟堋冢?br />(4)若圖③中砝碼的質(zhì)量為15g,游碼的讀數(shù)為3.5g,則小明所稱蔗糖質(zhì)量實(shí)際為11.5g,導(dǎo)致所配制的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)偏。ㄌ睢捌蟆、“偏小”或“無影響”).
(5)若所配制的溶液溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)偏大,可能的原因是量取液體時(shí)俯視讀數(shù).(寫一種)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

12.小明同學(xué)對(duì)一種“汽泡爽”的沖調(diào)飲料進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究.
【飲料說明】
①主要原料:檸檬酸(C6H8O7)和小蘇打(NaHCO3);
②使用說明:將一包“汽泡爽”粉末倒入玻璃杯中,加入200mL冷水,看到有大量氣泡快速生成,待粉末完全溶解,就得到一杯果味飲料.
小明觀察了飲料說明后,他借助化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法,探究“汽泡爽”產(chǎn)生氣體的成分,以及加水溫度對(duì)產(chǎn)生氣體量的影響.
【實(shí)驗(yàn)一】探究“汽泡爽”產(chǎn)生氣體的成分.
(1)小明閱讀資料發(fā)現(xiàn):“汽泡爽”原料中的檸檬酸(C6H8O7)和小蘇打(NaHCO3)粉末混合后加水,可以發(fā)生以下反應(yīng),3NaHCO3+C6H8O7═C6H5O7Na3+3H2O+3X↑,則X的化學(xué)式是CO2,為了檢驗(yàn)該氣體,小明應(yīng)選擇的試劑是澄清石灰水.
(2)如果實(shí)驗(yàn)室以檸檬酸和小蘇打粉末混合后加水反應(yīng)制取X氣體,可以選擇的發(fā)生裝置是B(選填圖1裝置編號(hào),下同),收集裝置是C.

【實(shí)驗(yàn)二】探究加水溫度對(duì)產(chǎn)生氣體量的影響.
(1)小明先用冷水和熱水各沖了一杯飲料,品嘗時(shí)發(fā)現(xiàn)冷水沖的飲料中氣泡較多,熱水沖的飲料中氣泡較少.他查閱資料發(fā)現(xiàn):隨著溫度升高,氣體在一定量的水中溶解的量會(huì)迅速降低.于是小明設(shè)計(jì)了如下對(duì)比實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)?zhí)顚懕碇锌瞻祝?br />
裝置編號(hào)加入水的體積加入水的溫度收集到的氣體的體積
1200mL15℃a(待記錄)
2200mL50℃b(待記錄)
(2)在老師的幫助下,小明采用相同的兩套實(shí)驗(yàn)裝置(如圖2),編號(hào)為1、2,分別完成上述實(shí)驗(yàn),在A中先加入水,再分別加入相同規(guī)格的一袋“汽泡爽”,迅速塞緊膠塞.量筒C用于收集A中產(chǎn)生的氣體所排出的液體.B中油層的作用是防止二氧化碳溶解在B裝置的水中.
(3)通過實(shí)驗(yàn),小明測(cè)得:a=64mL,b=132mL,由此獲得結(jié)論:“汽泡爽”產(chǎn)生氣體的量與加水溫度有關(guān)系.但是老師看到小明的實(shí)驗(yàn)報(bào)告后卻指出,一包“汽泡爽”產(chǎn)生氣體的量與反應(yīng)物(檸檬酸和小蘇打)的量有關(guān),實(shí)驗(yàn)中小明所用的反應(yīng)物量相等,產(chǎn)生氣體的總量應(yīng)該近似相等.請(qǐng)分析小明測(cè)得該組數(shù)據(jù)a、b相差較大的可能原因溫度高氣體在水中的溶解度小,收集到的氣體多.
(4)通過反思,為了證明老師的觀點(diǎn),小明繼續(xù)利用(3)中已反應(yīng)完的兩套裝置,又做了一步實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)兩套裝置最終收集到的氣體的總量確實(shí)相近,他的實(shí)驗(yàn)操作是將裝置1反應(yīng)后的液體溫度升高到50℃,繼續(xù)收集氣體并測(cè)量體積.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

2.某化學(xué)興趣小組的同學(xué)向氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸時(shí),沒有看到明顯現(xiàn)象.
【提出問題】氫氧化鈉與稀鹽酸是否發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)?
【查閱資料】酸與堿發(fā)生中和反應(yīng)會(huì)放出熱量.
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如下表所示實(shí)驗(yàn)方案,請(qǐng)你幫他們完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告.
同 學(xué)實(shí) 驗(yàn) 操作現(xiàn)  象
將稀鹽酸慢慢滴入加有酚酞的NaOH溶液,并不斷攪拌溶液顏色的變化是紅色逐漸變淺直至褪去
U型玻璃管中左邊的紅墨水液面下降(所加稀鹽酸的體積忽略不計(jì))
用pH試紙pH試紙測(cè)定氫氧化鈉溶液的pH,向其中滴加過量稀鹽酸,再測(cè)定溶液的pH最后溶液的pH<<(填“>7”“<7”或“=7”)
【結(jié)論】氫氧化鈉與稀鹽酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng).
【評(píng)價(jià)反思】你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案不合理的同學(xué)是乙,理由氫氧化鈉固體溶于水也會(huì)放出熱量.
【拓展應(yīng)用】如圖表示溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的氫氧化鈉溶液遇20g某稀鹽酸發(fā)生反應(yīng)后溶液溫度的變化情況.
(1)根據(jù)曲線判斷,當(dāng)加入氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為20g時(shí),反應(yīng)恰好完全進(jìn)行.
(2)當(dāng)加入15g氫氧化鈉溶液時(shí),所得溶液中的溶質(zhì)為NaCl和HCl(寫化學(xué)式).
(3)計(jì)算此稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(寫出計(jì)算過程).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

9.小侯同學(xué)在學(xué)習(xí)了燃燒與燃料的有關(guān)知識(shí)后,觀察到家庭用的燃煤通常加工成蜂窩狀,這樣會(huì)燃燒得更充分.由此她聯(lián)想到細(xì)鐵絲在空氣中不能燃燒,而在氧氣中能劇烈燃燒.于是引發(fā)了思考:哪些因素能影響可燃物燃燒的劇烈程度呢?她做出兩種猜想并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究.請(qǐng)你回答有關(guān)問題:
(1)她提出的兩種猜想是:①氧氣的濃度②可燃物與氧氣的接觸面積.
(2)請(qǐng)選擇其中的一種猜想,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)加以探究(你所選擇的猜想序號(hào)是)
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(3)為了使燃料得到充分利用節(jié)約能源,請(qǐng)你結(jié)合燃料使用的實(shí)際,提出一條具體建議.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

6.化學(xué)小組在老師的指導(dǎo)下,完成了一個(gè)興趣實(shí)驗(yàn).向包有Na2O2的脫脂棉中吹氣,發(fā)現(xiàn)脫脂棉劇烈燃燒起來.于是他們決定探究脫脂棉燃燒的原因.請(qǐng)你參與他們的探究.
【提出問題】脫脂棉為什么會(huì)燃燒?
【查閱資料】
1、Na2O2是一種淡黃色固體,常溫下能與CO2、H2O、HCl氣體等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),不能與N2發(fā)生反應(yīng).
2、人呼出的氣體的主要成分及含量:N2:74%;O2:16%;水蒸氣:6%;CO2:4%
3、CO2既不與NaHCO3反應(yīng),也不溶于飽和的NaHCO3溶液.
【猜想與假設(shè)】
1、可能是CO2與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量.
2、可能是H2O與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量.
3、可能是CO2、H2O與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量.
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
實(shí)驗(yàn)I:驗(yàn)證CO2與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量.
甲小組同學(xué)用圖1所示裝置(部分夾持裝置略去)制取并收集了一瓶CO2氣體,將包有Na2O2的脫脂棉放在燃燒匙中,伸入集氣瓶,觀察到脫脂棉劇烈燃燒.得出結(jié)論,猜想1成立.乙小組同學(xué)認(rèn)為上述實(shí)驗(yàn)不足以證明CO2與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,理由是制得的CO2中混有H2O、HCl氣體,也可能與Na2O2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生O2
同學(xué)們經(jīng)過討論,對(duì)上述實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了改進(jìn),用圖2所示的裝置(部分夾持裝置略去)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想1成立.打開止水夾K,鼓入純凈、干燥的氮?dú)庖欢螘r(shí)間后,關(guān)閉止水夾K.注入稀鹽酸,觀察到脫脂棉劇烈燃燒.

【解釋與結(jié)論】
1、裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑.
2、裝置B的作用是除去CO2中混有的HCl.
3、裝置C中盛放的藥品是濃硫酸,作用是除去CO2中混有的H2O.
實(shí)驗(yàn)II:驗(yàn)證H2O與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生了O2,釋放出熱量,請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式取適量Na2O2于錐形瓶中,加入適量蒸餾水,觀察到錐形瓶壁上有大量水霧產(chǎn)生,說明H2O與Na2O2反應(yīng)釋放出熱量;將帶火星的木條放入錐形瓶中,木條復(fù)燃,說明H2O與Na2O2反應(yīng)產(chǎn)生O2;2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑..
【拓展與應(yīng)用】保存過氧化鈉時(shí)應(yīng)注意密封防潮等事項(xiàng).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

7.某化學(xué)興趣小組的同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的儀器和藥品,在老師的指導(dǎo)下從如圖中選擇裝置進(jìn)行了氧氣的制備實(shí)驗(yàn).

(1)寫出儀器a的名稱:錐形瓶.
(2)甲同學(xué)從上圖中選擇B、E裝置的組合制取氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;在用膠皮管連接裝置B和E中的玻璃導(dǎo)管時(shí),應(yīng)先把玻璃管口用水濕潤(rùn),然后稍稍用力把玻璃管插入膠皮管.收集氣體前,應(yīng)將集氣瓶裝滿水并蓋上毛玻璃片,收集氧氣還可選用的裝置是C.
(3)乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量的KMnO4固體放入大試管中,將溫度控制在250℃加熱制取O2.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量.針對(duì)這一現(xiàn)象,同學(xué)們進(jìn)行了如下探究:
【提出猜想】
猜想I:反應(yīng)生成的MnO2分解放出O2;
猜想II:反應(yīng)生成的K2MnO4分解放出O2;
猜想III:反應(yīng)生成的K2MnO4和MnO2分解放出O2
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分為兩組,分別進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO2,在250℃條件下加熱一段時(shí)間,冷卻后測(cè)得MnO2的質(zhì)量不變.則猜想Ⅰ錯(cuò)誤(填“錯(cuò)誤”或“正確”);第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加熱,沒有用測(cè)定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論.該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是把帶火星的木條伸入試管中,帶火星的木條復(fù)燃.
【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),KClO3固體加熱制取O2的反應(yīng)速率很慢,但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱,則KClO3的分解速率大大加快.請(qǐng)說明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑,為什么?不是,因?yàn)楦咤i酸鉀受熱分解生成二氧化錳,二氧化錳作氯酸鉀分解的催化劑.
【實(shí)驗(yàn)反思】通過以上實(shí)驗(yàn)探究,你對(duì)“實(shí)驗(yàn)室制取氧氣”還想探究的問題是利用排水法和排空氣法收集的氧氣,哪種方法收集的氧氣更純凈?.

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