3．在一次實(shí)驗(yàn)課上，老師讓同學(xué)們用從各自家中裝修剩下的大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳．（1）此反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．小明發(fā)現(xiàn)，相鄰小組氣體產(chǎn)生的速率比自己小組的快．小明將這一情況報(bào)告老師，老師鼓勵(lì)他們對(duì)此問(wèn)題共同探究．
[提出問(wèn)題]影響二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生速率的因素是什么？
[作出猜想]①因?yàn)閬?lái)自不同地點(diǎn)所以大理石中大理石的中碳酸鈣的含量不同；
②所用鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同；
③還可能是大理石的顆粒大小不同等．
[設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)]（1）驗(yàn)證猜想②是否成立，要寫出你設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)：分別取質(zhì)量、形狀相同的大理石分別加入到等體積的5%及10%的稀鹽酸中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（合理即可）．
（2）[交流討論]實(shí)驗(yàn)中甲同學(xué)通過(guò)觀察氣泡產(chǎn)生的劇烈程度，比較反應(yīng)速率．乙同學(xué)認(rèn)為不妥，請(qǐng)你寫出你的看法及理由速率都較快，無(wú)法比較氣泡的多少．丙同學(xué)建議使用排水法收集二氧化碳，發(fā)現(xiàn)二氧化碳也能用排水集氣法將集氣瓶中的水排盡并集滿，但一般我們說(shuō)二氧化碳能溶解于水中所以不能用排水法收集，請(qǐng)你猜想試說(shuō)出此種方法收集滿二氧化碳的原因二氧化碳溶于水較少，溶解達(dá)到飽和后不再溶解；或收集速率大于溶解速率等，如果你有更好的方法比較產(chǎn)生氣體快慢的方法請(qǐng)寫出一種（表述或畫圖均可）排油法（水的上方放一層植物油）或連接氣球收集等．

分析 根據(jù)反應(yīng)物書寫化學(xué)方程式；
【作出猜想】從藥品的表面積和含量等方面猜想；
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）利用控制變量法控制鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)這個(gè)變量設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)；
【交流討論】根據(jù)氣體的溶解限量等分析采用排水法收集的原因；精確實(shí)驗(yàn)結(jié)果就要通過(guò)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)來(lái)證明，故應(yīng)該準(zhǔn)確確定相同時(shí)間內(nèi)二氧化碳的量等進(jìn)行分析和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)．

解答 解：大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳的化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．
【作出猜想】影響二氧化碳產(chǎn)生速率的因素還可能是碳酸鈣的含量、大理石的顆粒大小等不同；
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】（1）驗(yàn)證猜想②是否成立，對(duì)鹽酸的要求是鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同．
【交流討論】因?yàn)榉磻?yīng)都比較劇烈，因此無(wú)法比較氣泡的多少；
若二氧化碳溶于水較少，溶解達(dá)到飽和后不再溶解；或收集速率大于溶解速率等都可以采用排水法收集到二氧化碳；
若要做到精確比較，應(yīng)該測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是相同時(shí)間內(nèi)收集的二氧化碳體積（或收集相同體積二氧化碳所需的時(shí)間），因此可以利用二氧化碳不溶于植物油，可以在水的上方放一層植物油或用氣球進(jìn)行收集等．
故答案為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
【作出猜想】大理石的中碳酸鈣的含量不同、大理石的顆粒大小不同等；
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】分別取質(zhì)量、形狀相同的大理石分別加入到等體積的5%及10%的稀鹽酸中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（合理即可）；
【交流討論】速率都較快，無(wú)法比較氣泡的多少；二氧化碳溶于水較少，溶解達(dá)到飽和后不再溶解；或收集速率大于溶解速率等；排油法（水的上方放一層植物油）或連接氣球收集等．

點(diǎn)評(píng) 通過(guò)控制變量的方法研究化學(xué)問(wèn)題是一種常用的方法，同學(xué)們要學(xué)會(huì)如何控制一個(gè)反應(yīng)的變量，明確哪些變量可以控制等．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

11．CO2是造成溫室效應(yīng)增強(qiáng)的主要?dú)怏w，CO2在催化劑、230℃、壓力為5-10MPa等條件下與氫氣反應(yīng)來(lái)制備甲醇等物質(zhì)，被認(rèn)為是目前短期間內(nèi)固定大量排放CO2的既經(jīng)濟(jì)又有效的方法之一．“碳捕捉技術(shù)”是指通過(guò)一定的方法，將工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的CO2分離出來(lái)并利用，能有效地減少CO2氣體的排放．如可利用NaOH溶液來(lái)“捕捉”CO2，其基本過(guò)程如下圖所示（部分條件及物質(zhì)未標(biāo)出）．

根據(jù)以上信息判斷，分析完成以下問(wèn)題．
（1）請(qǐng)寫出工業(yè)上用CO2制備甲醇的化學(xué)方程式為：CO2+3H2$\frac{\underline{\;\;\;催化劑\;\;\;}}{高溫高壓}$CH4O+H2O；
（2）下列有關(guān)“碳捕捉技術(shù)”方法的敘述中正確的是D；
A．能耗不大是該方法的一大優(yōu)點(diǎn)
B．整個(gè)過(guò)程中，只有一種物質(zhì)可以循環(huán)利用
C．“反應(yīng)分離”環(huán)節(jié)中，分離物質(zhì)的基本操作是蒸發(fā)結(jié)晶
D．該方法可以減少碳排放，捕捉到的CO2還可以用來(lái)制備甲醇等產(chǎn)品
（3）甲醇是重要化工原料和石油補(bǔ)充替代合成燃料，通過(guò)加氫將CO2轉(zhuǎn)化為甲醇的研究倍受關(guān)注，但工業(yè)上用CO2制備甲醇目前尚未得以推廣使用，請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)的知識(shí)，從經(jīng)濟(jì)、環(huán)境或生產(chǎn)工藝等角度，提出實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)需要解決的關(guān)鍵環(huán)節(jié)（請(qǐng)列出兩條）．
①解決能耗大問(wèn)題；
②解決氫源限制問(wèn)題．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：填空題

12．用化學(xué)式填空：2個(gè)硫酸根離子2SO42-；一種常見(jiàn)的復(fù)合肥KNO3．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

9．配制4%的氯化鈉溶液，不需要用到的儀器是（　　）
A．燒杯B．玻璃棒C．漏斗D．托盤天平

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

16．水在實(shí)驗(yàn)中的作用不可忽視，圖中四個(gè)實(shí)驗(yàn)分別用到水．

（1）實(shí)驗(yàn)A玻璃棒的作用是引流．
（2）實(shí)驗(yàn)B中水的作用是防止高溫生成物濺落瓶底，使集氣瓶炸裂．
（3）實(shí)驗(yàn)C中通過(guò)燒杯中的水進(jìn)入集氣瓶中的體積可得的結(jié)論是氧氣占空氣的體積是$\frac{1}{5}$；．
（4）實(shí)驗(yàn)D中水的作用是熱水能提供熱量和且能使水中的白磷與空氣隔絕．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

8．某研究人員按如圖所示流程進(jìn)行“燃煤煙氣的脫硫研究”，實(shí)驗(yàn)中，先一次性分別在相應(yīng)裝置中加入水和鐵，然后連續(xù)通入CO2、SO2和O2混合氣體，反應(yīng)液多次循環(huán)，但過(guò)量的鐵仍在反應(yīng)裝置中與循環(huán)進(jìn)入的反應(yīng)液不斷反應(yīng)，經(jīng)過(guò)多次循環(huán)以后，導(dǎo)出的反應(yīng)液可用于制備FeSO4•7H2O．

（1）吸收裝置的溫度不宜過(guò)高，原因是溫度過(guò)高，氣體的溶解度下降，不利于反應(yīng)的進(jìn)行，該裝置中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO2+2H20+O2=2H2SO4．
（2）反應(yīng)裝置的溫度控制在40℃左右，其中的反應(yīng)化學(xué)方程式為Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，此時(shí)欲加快該反應(yīng)速率可采取的措施有攪拌（或采用更細(xì)的鐵粉）（寫出一種即可）．
（3）實(shí)驗(yàn)中，對(duì)第一次循環(huán)中反應(yīng)液的pH在ABD三點(diǎn)進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)，ABD三點(diǎn)pH由小到大的次序?yàn)锽DA，若忽略循環(huán)中的熱量散失，CD兩點(diǎn)中溫度高的是D點(diǎn)．
（4）經(jīng)過(guò)多次循環(huán)以后導(dǎo)出反應(yīng)液，經(jīng)過(guò)冷卻結(jié)晶、過(guò)濾、洗凈晶體和干燥即可制得FeSO4•7H2O．
（5）上述流程中存在兩個(gè)可改進(jìn)處，一是廢熱利用，二是可利用尾氣1和尾氣2在一定條件下催化合成甲醇CH4O（同時(shí)有H2O生成），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+3H2$\frac{\underline{\;催化劑\;}}{\;}$CH4O+H2O．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：選擇題

15．小馨同學(xué)在復(fù)習(xí)化學(xué)知識(shí)時(shí)，有如下歸納或總結(jié)，你認(rèn)為不正確的是（　　）
A．堿都含有氫元素，但含有氫元素的化合物不一定是堿
B．糖類、蛋白質(zhì)、油脂、纖維素、鹽和水，通常稱為營(yíng)養(yǎng)素
C．用加水溶解的方法檢驗(yàn)純堿中是否混入了食鹽
D．中和反應(yīng)有鹽和水生成，有鹽和水生成的反應(yīng)不一定是中和反應(yīng)

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源： 題型：解答題

12．某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室中模擬工業(yè)煉鐵的原理，并探究CO與Fe2O3反應(yīng)的生成物，通過(guò)查閱資料知道：：①草酸（H2C2O4）固體與濃硫酸混合加熱會(huì)產(chǎn)生一氧化碳，反應(yīng)方程式為：H2C2O4$\frac{\underline{\;濃硫酸\;}}{△}$CO↑+CO2↑+H2O．
②NaOH溶液可以吸收二氧化碳，
③常溫下，Ca（OH）2微溶于水；于是他設(shè)計(jì)了如圖1的實(shí)驗(yàn)裝置，結(jié)合裝置回答下列問(wèn)題：

（1）圖A是用固體草酸和濃硫酸制取CO的反應(yīng)裝置，你認(rèn)為應(yīng)選擇圖2中的�。ㄌ钛b置編號(hào)）；
（2）圖中裝置C、D的作用分別是判斷二氧化碳是否被氫氧化鈉溶液完全吸收、干燥一氧化碳?xì)怏w；
（3）該裝置設(shè)計(jì)有一個(gè)明顯缺陷，你認(rèn)為是沒(méi)有處理尾氣．
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)準(zhǔn)確稱取一定質(zhì)量純凈的Fe2O3固體按圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，當(dāng)E中固體全部變黑后，繼續(xù)通入CO直到玻璃管冷卻．將得到黑色的固體加入到足量的稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)固體全部溶解，但無(wú)氣泡產(chǎn)生．
查閱資料：a．鐵的氧化物在足量的稀鹽酸中均能全部溶解．
b．Fe2O3與CO反應(yīng)的固體生成物可能情況如下：Fe2O3$\stackrel{400℃～500℃}{→}$Fe3O4$\stackrel{500℃～600℃}{→}$$\underset{FeO}{黑色}$$\stackrel{700℃～800℃}{→}$Fe
根據(jù)“無(wú)氣泡”猜想，黑色粉末可能是：①Fe3O4；②FeO；③Fe3O4、FeO
（5）定量分析，用電子天平稱量得部分?jǐn)?shù)據(jù)如下：
玻璃管質(zhì)量玻璃管及其中固體的質(zhì)量裝置F及其中物質(zhì)的總質(zhì)量
反應(yīng)前28.20g33.00g300.0g
反應(yīng)后32.84g300.4g
根據(jù)上述數(shù)據(jù)，推斷出反應(yīng)后黑色固體的成分是Fe3O4．

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科目：初中化學(xué) 來(lái)源：【全國(guó)市級(jí)聯(lián)考】山東省壽光市2017屆九年級(jí)學(xué)業(yè)水平模擬考試（一模）化學(xué)試卷 題型：探究題

化學(xué)興趣小組的同學(xué)在探究堿的化學(xué)性質(zhì)時(shí)，完成了如下左圖所示的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)后，小明同學(xué)將廢液倒入同一廢液缸中，發(fā)現(xiàn)混合廢液渾濁并顯紅色。請(qǐng)你完成下列問(wèn)題：

（1）A實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的現(xiàn)象為 。

（2）B實(shí)驗(yàn)中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

（3）【提出問(wèn)題】廢液中，能使酚酞溶液變紅的物質(zhì)可能是那些呢？

【作出猜想】猜想一：廢液中，能使酚酞溶液變紅的物質(zhì)可能是氫氧化鈉；

猜想二：廢液中，能使酚酞溶液變紅的物質(zhì)還可能是 ；

猜想三：廢液中，能使酚酞溶液變紅的物質(zhì)還可能是氫氧化鈣；

【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們對(duì)可能含有的堿性物質(zhì)進(jìn)行確定，取一定量的廢液過(guò)濾，向?yàn)V液中逐滴加入稀鹽酸，根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象得到了如上右圖所示的圖像。

【結(jié)論】分析圖像數(shù)據(jù)得出，廢液中使酚酞溶液變紅的物質(zhì)一定是 ，一定不是 。

【拓展提高】為了使以上廢液實(shí)現(xiàn)安全排放，你的做法是 。

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