专题24实验探究和设计-（解析版）

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1、2013年全国各地中考试题分类汇绸详解详析专题24实洽探究和设计1.（2013安徽）“五一”假期，小兵对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢？【猜想与假设】a•可能与硫酸的质量分数冇关：b.可能与锌的形状有关。【设计并实验】小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。实验编号硫酸的质量分数（均収20mL）锌的形状（均取lg）氢气的体积（mL）（均收集3分钟）①20%锌粒31.7②20%锌片50.9③20%锌粒61.7④30%锌片79.9（1）写出稀硫酸与

2、锌反应的化学方程式o（2）小兵用右图装置收集并测量氢气的体积，其中量筒的作用是氢气应从（填e或f或g）管通入。【收集证据】（3）要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是【得出结论］（4）结论是【评价与反思】（注意：若答对（5）（6）两小题奖励4分，化学试卷总分不超过60分）（5）下表是小兵第①组实验的详细数据。时段（均为1分钟）第1分钟第2分钟第3分钟笫4分钟笫5分钟第6分钟H2的体积3.ImL16.7mL11.9mL9.6mL7.6mL6.OmL谙描述锌与硫酸反应的快慢的变化并解释原因（6）锌

3、与硫酸反应的快慢町能还受哪些因素影响？设计实验验证【答案】（1）Zn+H2SO4=ZnSO4+H21（2）根据进入壘筒中水的体积，判断生成氢气的体积;F（3）①③或②⑷（4）硫酸的质壘分数越大，反应速率越快。锌与硫酸的接触面积越大，反应速率越快（5）由慢到快然后逐渐减幔；随着反应的进行，硫酸被消耗，硫酸溶质质壘分数变小（6）温度;取质壘相等的锌粒分别放人两只试管中，然后分别加入温度不同，体积和溶质质量分数相同的稀硫酸，测壘收集等体积的氢气所需要的时间。（只要肴生有控制变壘的意识即可）【解析】试题分析：（1）根据“活

4、泼金属与酸反应生成盐和氢气，属于苴换反应”进行书写。该反应为初中化学常见的反应。（2）因为气体的密度要小于水的密度，所以应从f通人氢气，将水从已扫E出。再通过通过测量拄出水和体积来判断氢气的体积。因为扫E出水和体积等于通入氢气的体积。以此为依据进行解答。（3）因为要比较不同质壘分数的硫酸对反应快幔的影响，即硫酸的质量分数应为变量，其他量不变。所以应选择硫酸质量分数不同，锌状态相同的两组进行对比。故对选①③或②④实验编号硫酸的质量分数（均取20mL）锌的形状（均取lg）氢气的体积（mL）（均收集3分钟）①20%锌粒3

5、1.7③30%锌粒61.7②20%锌片50.9④30%锌片79.9（4）①②相比可知，锌与硫酸的接触面积越大，反应速率越快。③⑷相比可知，硫酸的质壘分数越大，反应速率越快。（5）根据表中数据可知，第1分钟最慢，第2分钟最快，其后减慢。所以反应杲先由幔转快再变幔°随着反应的进行，硫酸越来越少，反应物的浓度也随着变小，反应速度因此下降。（6）—股可影响反应速度的因素有：反应物的颖粒大小（状态）、反应物的浓度、温度、杲否有催化剂等。可选其一进行解答。在解答过程中，注意控制变量°如探究温度对反应速度的彫响，其中可变量杲温度

6、口其它壘不变。考点：考查金加与酸的反应、数据分析、控制变量1.（2013福建厦门）某化学兴趣小组回收利用废旧干电池。实验1回收填料中的二氧化猛和氯化钱查阅资料：废III十电池填料的主要成分为二氧化镒、炭粉、氯化钱和氯化锌等，其中氯化钱、氯化锌可于水。兴趣小组的同学们设计冋收物质的流程如图1所示。电池填料滚解、操作1严［'理］洗涤、烘干、灼烧■二氧化猛氯化枝晶体SiBE（1）操作1和操作2的名称都是,该操作小玻璃棒的作用是。（2）灼烧滤渣］的甘的是o（3）己知滤液1中氯化馁和氯化锌的浓度相近。在某温度下蒸发滤液1时，

7、人量的氯化馁晶体先析出，说明该温度下氯化钱溶解度—氯化锌的溶解度（填“<”、“=”或“>”）。实验2利用外壳冋收物锌制取红气及相关探究（4）用锌和稀硫酸制収氮气。己知氮气密度比空气小11难溶于水，提供装置如图2。①应选择：发生装置为—（填编号），排空气法收集装置为—（填编号）。②若用排水法收集并测定气体的体积，气体从装置B导管口—（填“a”或“b”）进;选用仪器F测量排出水的体积，仪器F名称是o（5）探究彩响锌与稀硫酸反应快慢的因素。反应过程屮，用前10min内收集的氢气体积比较反应的快慢。控制其他条件相同，进行下

8、表四组实验，获得数据如下表。验实号编试剂前10min内产牛的氢气体积（mL）不同纯度的锌不同体积和浓度的稀硫酸a纯锌30mL30%564.3b含杂质的锌30InL30%634.7c纯锌30mL20%449.3d纯锌40mL30%602.8①比较实验a和实验b,可以得到的结论是o②为了研究硫酸浓度对反应快慢的彫响，需比较实验和实验（填编号）。③控制其他条件相同