小明同学学习了金属的化学性质后，想对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行探究。
【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】① 可能与硫酸的质量分数有关 ② 可能与锌的形状有关
【设计并实验】小明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 （均取20ml） |
锌的形状 （均取1g） |
氢气的体积（ml） (均收集3分钟) |
| ① |
20% |
锌粒 |
31.7 |
| ② |
20% |
锌片 |
50.9 |
| ③ |
30% |
锌粒 |
61.7 |
| ④ |
30% |
锌片 |
79.9 |
（1）写出锌与稀硫酸反应的化学方程式 。
（2）小明用如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）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 。
【提出问题】（4）结论是 。
(6分)小明同学刷牙经常使用高露洁草本牙膏（如图），
他将牙膏拿到实验室想用下列装置证明牙膏中是否含有CO32－，试回答下列问题：
（1）仪器A的名称是__________；
（2）图中存在的错误是___________________________；请在锥形瓶内画出液体药品的位置。
（3）若牙膏中含有CO32－，请猜测A中能观察到的现象是______________________________________；
（4）你认为牙膏中含有CO32－的物质是____________，据此，请写出锥形瓶中发生反应的化学反应方程式：_________________________________。
某校化学兴趣小组将用剩的过氧化氢溶液倒入放有生锈铁钉的废液缸中，发现产生了大量的气泡，经检验此气体为氧气。根据学过的知识初步判断，是生锈铁钉中的某种物质加快了过氧化氢的分解，那么究竟是哪种物质加快了过氧化氢的分解速率？请你参与他们的研究，分享和体验探究实验的快乐。
【猜想与假设】
甲同学：铁钉表面的氧化铁加快了H2O2的溶液分解。
乙同学：铁钉里的 加快了H2O2的溶液分解。
【设计方案和实验】完成下列表格
| 实验方案 |
实验现象 |
结论 |
| 方案一：向盛有10mL 5% H2O2溶液的试管中加入2g 氧化铁粉末，将一根带火星的木条放在试管口，观察现象。 |
|
甲同学结论成立。 |
| 方案二：向盛有10mL 5% H2O2溶液的试管中加入 粉末，将一根带火星的木条放在试管口，观察现象。 |
无现象 |
乙同学结论 。 （填“成立”或“不成立”） |
【讨论交流】丙同学认为“方案一”只能说明Fe2O3加快了H2O2溶液的分解，并不能说Fe2O3就一定是催化剂。你是否支持丙同学的观点？ ，如果要证明氧化铁是催化剂，就要设计一个实验来证明，这个实验的设计原理是 。
【拓展】
（1）实验证明Fe2O3粉末可以作为H2O2分解的催化剂。该反应的文字表达式
（2）下表是丙同学探究影响H2O2分解速率时所记录的部分数据，通过对数据分析，你能得出什么结论？ 。
用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间：
人教版新课标化学教材九年级上册 “分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”，以及 “寻找新的催化剂”研究性实验，引起了化学探究小组的兴趣。
【实验探究一】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂？如果能，催化效果如何?
| 实验步骤 |
实验现象 |
| Ⅰ．分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中，向A试管中加入ag氧化铁粉末，并分别在A、B两支试管中插入带火星木条，观察现象。 |
A试管中产生气泡，带火星木条复燃，B试管中无明显现象 |
| Ⅱ．待A试管中没有现象发生时，重新加入过氧化氢溶液，并把带火星的木条伸入试管，如此反复多次试验，观察现象。 |
试管中均产生气泡，带火星木条均复燃 |
 Ⅲ．将实验Ⅱ中的剩余物小心过滤，并将所得滤渣进行过滤、洗涤、干燥、称量，所得固体质量仍为ag。 |
 |
| Ⅳ．分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中，向C试管中加入ag氧化铁粉末，向D试管中加入ag二氧化锰粉末，观察现象。 |
|
【实验结论】
①由实验Ⅰ你可以得出的结论是 ；
②实验Ⅱ、Ⅲ证明：氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化，可以作过氧化氢分解的催化剂；
③写出氧化铁催化过氧化氢分解的化学方程式 。
【实验评价】
①实验设计Ⅳ的目的是 ；
②若实验Ⅳ观察到D试管中产生气泡的速率更快，由此你可以得到的结论是： 。
【知识拓展】
①查阅资料可知：CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂。
下列有关催化剂的说法中正确的是 。
A．MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
B．同一个化学反应可以有多种催化剂
C．催化剂只能加快化学反应的速率
D．用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
②马铃薯长期放置后会发芽，发芽马铃薯中含有一种致毒成分茄碱（C45H73O15N），又称马铃薯毒素，是一种弱碱性的甙生物碱，又名龙葵甙，大量食用未成熟或发芽马铃薯可引起急性中毒。试计算433.5g茄碱中含有的碳元素的质量（写出计算过程）。
【实验探究二】影响化学反应的速率除了催化剂以外，还有其它因素吗？以下是另一实验小组探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。
| 实验序号 |
H2O2溶 液浓度% |
H2O2溶液体积/mL |
温度℃ |
MnO2的用量/g |
收集氧气的体积/mL |
反应所需 的时间/s |
| ① |
5 |
1 |
20 |
0.1 |
4 |
16.75 |
| ② |
15 |
1 |
20 |
0.1 |
4 |
6.04 |
| ③ |
30 |
5 |
35 |
0 |
2 |
49.21 |
| ④ |
30 |
5 |
55 |
0 |
2 |
10.76 |
通过实验①和②对比可知，化学反应速率还与 有关；
从实验 和 对比可知，温度越高，化学反应速率越快。
现有下列实验装置图，结合该图回答下列问题。
（1）写出图中标号仪器的名称：① ；② 。
（2）实验室选用A装置来制取氧气，发生反应的化学方程式为 ，若要收集较纯净的氧气，可选用的收集装置是 （填序号，下同）。
（3）查阅资料：①实验室可以在常温下将石灰石固体和稀盐酸（液态）混合来制取二氧化碳气体；②通常情况下，二氧化碳（CO2）是一种无色、无气味密度比空气大且能溶于水（1体积水溶解1体积CO2，CO2能与水发生反应）的气体。根据以上信息推测：实验室制取二氧化碳，从A～E中可以选择制取CO2的装置组合是 。若用F装置来收集二氧化碳，气体可以从 （填“a”或“b”）端通入。
（4）实验创新是中学生最为重要的科学素养。下图是某学校师生对“MnO2催化H2O2分解实验装置的创新设计”，实验过程如下：
①将一支球形干燥管水平放置，用滴管吸取3ml（密度为lg/ml）质量分数为5%的H2O2加入干燥管的球泡内，再用药匙取0. 2gMnO2粉末，加在干燥的进气管的管壁上。
②点燃橡胶塞上固定的棒香后，塞紧干燥管并将其竖立，观察到带火星的棒香立即复燃。
对该创新实验的评价，你认为不合理的是 （填序号）。
| A．反应速度太慢，耽误时间 |
| B．实验使用的药品用量太大 |
| C．实验中所用的仪器、材料及药品均易得到 |
| D．实验现象明显，整个装置好似点燃的灯塔，趣味性强 |
金属用途广泛，其结构和性质等是化学的重要研究内容。
（1）下图是铝的原子结构示意图。下列说法不正确的是 。
| A．铝原子的质子数为13 |
| B．在化合物中铝通常显+3价 |
| C．铝是地壳中含量最多的元素 |
| D．铝可作导线是由于它具有良好的导电性 |
（2）某化学小组用一定量AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液进行了下图实验，并对溶液A和固体B的成分进行了分析和实验探究。
【提出问题】溶液A中的溶质可能有哪些？
【作出猜想】①只有Zn(NO3)2 ② Zn (NO3)2、AgNO3 ③ Zn (NO3)2、Cu(NO3)2④Zn (NO3)2、AgNO3、Cu(NO3)2
【交流讨论】不合理的猜想是 （填标号），其理由是 。
【实验探究】若猜想①成立，通过以下实验可确定固体B的成分，请将下表填写完整。
| 实验步骤 |
现 象 |
有关反应的化学方程式 |
| 取少量固体B， 滴加 |
有气泡产生 |
|
达州盛产天然气，有“中国气都”之称的美誉。天然气的主要成分是甲烷（CH4)，我校化学兴趣小组的同学对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，请你参与：
【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？
【查阅资料】含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；无水CuSO4遇水变蓝。
【猜想与假设】
甲 CO2 H2O ； 乙 CO H2O；
丙 NH3 CO2 H2O； 丁 CO2 CO H2O 。
你认为 同学的猜想是错误的，理由是 。
【实验探究】为了验证上述猜想与假设，将甲烷在一定量的O2中燃烧的产物依次通过下列装置：
实验中观察到A中无水CuSO4变蓝，B、D中 （填实验现象），
C中 （填实验现象），由此推断 同学猜想成立。
请写出B、C中反应的化学方程式：
、 。
【反思与交流】为避免有毒的CO污染环境，所以含碳元素的物质燃烧必须满足的条件是 。
【得出结论】甲烷在氧气充足的情况下反应方程式： 。
（1）目前世界上一半以上的铜用于电力和电信工业，是因为铜具有 （填字母）
A．导热性 B．延展性 C．导电性 D．金属光泽
（2）我国第四套人民币的硬币从1999年开始发行，一元为钢芯镀镍（Ni ）,五角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢。在选择铸造硬币的材料时需要考虑的因素有 （选填序号）。
A．金属的导电性 B．金属的耐腐蚀性
C．金属的硬度与耐磨性 D．金属价格与硬币面值的吻合度
①镍能与盐酸或稀硫酸反应，生成可溶于水的正二价镍的化合物，并放出氢气。其反应没有铁与酸反应剧烈。镍与盐酸反应的化学方程式为 ．
②用镍片、硫酸亚铁溶液和 溶液做实验也能判断Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序。三种金属的活动性顺序为 。
（3）若将一定质量的Zn放入CuCl2和MgCl2的混合溶液中，充分反应后过滤，所得滤液中一定含有的溶质(可溶性化合物)是 。
（4）活动课上小明将一枚五角币放在酒精灯火焰上加热片刻，发现表面变黑。
【假设与预测】假设I．五角币加热变黑，是因为酒精灯内焰的黑烟附着在五角币的镀铜上；
假设II．五角币加热变黑，是因为五角币上的镀铜与 ______发生了化学反应。
【实验与事实】
实验一：用洁净的干布擦一擦五角币上的黑色物质，黑色物质不易被擦去；再另取一枚五角币放在石棉网上，用酒精灯加热片刻，五角币也变黑。
实验二：取一块铜片放入小试管中并塞上橡皮塞，然后用酒精灯加热直至试管中铜 片变黑；再将铜片反转到另一面，加热片刻，铜片不再变黑。
【解释与结论】上述实验一和实验二证实，假设 不成立。
【表达与交流】铜片在空气中加热，发生的化学反应方程式为 。
探究性学习小组的同学发现化学实验室一瓶块状固体已失去标签。科代表将固体取少量于试管中，加入足量的稀盐酸，有大量的气泡冒出，经检验气体密度大于空气，用向上排空气法收集到一集气瓶气体。同学们很兴奋，该固体可能是什么物质？他们设计实验方案，展开探究。
（1）猜想：产生的气体可能是___________。
（2）检验气体的实验记录如下：
| 实 验 操 作 |
实 验 现 象 |
结 论 |
| |
|
产生的气体是__________。 |
（3）根据上述实验结果推断，块状固体可能是____________________。
（4）实验室制取该气体的化学反应方程式是： 。
某化学兴趣小组的同学参照教科书内容，在学校实验室里完成了以下两个实验：
实验一：配制溶质质量分数为6%的NaCl溶液50 g，按如下步骤进行操作：
实验二：称取5.0 g粗盐进行提纯。粗盐除含有NaCl外，还含有MgCl2、CaCl2以及泥沙等杂质。为了有效将粗盐提纯，实验的各步操作流程如下图所示：
请你根据以上信息回答下述问题：
(1)配制50 g溶质质量分数为6%的NaCl溶液，需NaCl______g，水______mL。
(2)NaCl溶解过程中用到了玻璃棒，它的作用是________________。
(3)粗盐提纯时，操作Ⅰ的名称为__________________。
(4)某同学所得精盐比其他同学明显要少，原因可能是____________________。
A．溶解时将5.0 g粗盐一次全部倒入水中，立即过滤
B．蒸发时有一些液体、固体溅出
C．提纯后所得精盐尚未完全干燥
做完“铁在氧气里燃烧”实验后，某兴趣小组有一些疑惑不解的问题，于是他们进行了以下探究活动，请你一同参与。
[问题1]细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”?
[查阅资料1]①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。 ②含碳细铁丝燃烧时，其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡，熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。
[设计实验]为了探究细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因，该小组同学设计的实验方案是：取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝，分别在足量的氧气中燃烧，观察现象。你认为他们的方案 （填“合理”或“不合理”）。
[实验探究1]小明做细铁丝在氧气中的燃烧实验时，他把细铁丝绕成螺旋状，一端系在一根铁丝上，另一端系上一根火柴。点燃火柴后迅速把铁丝连同火柴一起插入集气瓶下部（没有接触到细沙，如图所示），
但不见铁丝燃烧，反复实验均未成功。
该同学认为可能导致失败的原因主要有三种：
A．铁丝表面有锈迹，影响了反应的进行；
B．点燃火柴后立即将它伸入瓶内，火柴燃烧消耗了氧气，不利于铁丝的燃烧；
C．火柴燃烧时有大量的热量放出，将铁丝和火柴迅速伸至集气瓶下部，因热胀冷缩之故。瓶内氧气会膨胀逸出，使铁丝无法燃烧。
实验：根据以上假设，他对实验应作的相应改进为：
（1） ； （2） ；（3） 。
[问题2]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢？
[查阅资料2]①Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表：②Fe2O3高温时分解成Fe3O4
[理论探讨]根据实验现象，并结合表中数据，可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在_____之间，在此温度范围内Fe2O3已分解，所以铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4。
| |
Fe3O4 |
Fe2O3 |
铁 |
| 分解温度/℃ |
1538 |
1400 |
— |
| 熔点/℃ |
— |
— |
1535 |
[拓展延伸]
小林同学发现“铁丝”在纯净氧气中燃烧起来，观察到火星四射，并有黑色固体生成，请写出该反应的文字表达式 ；
（2）有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末，若粉末的颜色_____，就说明包装盒破损进气，这样售货员就能及时发现并处理。
植物不但进行光合作用，也同时进行呼吸作用。为了比较二者的不同，有人设计了如下实验。
在一晴朗的早晨，选取大小相似的同种植物两盆，在花盆上各放入一杯澄清的石灰水，然后把其中一盆用无色透明的塑料袋罩住，放在阳光下；另一盆则用黑色塑料袋罩住，放在阴暗处（见下图）。
傍晚，在塑料袋上都剪一小口，并插入燃着的木条试验，发现A中木条比B中更亮；而A中的石灰水保持澄清，B中变浑浊。请根据以上所述回答下列问题：
（1）A中木条燃烧更旺，说明A中 ___________更多，从而说明在阳光照射下植物主要发生_____________作用。
（2）A中石灰水保持澄清，而B中变浑浊，说明B中___________更多，从而说明在缺少光照条件下，植物主要发生_____________作用。
（3）很多人喜欢在天刚蒙蒙亮时到茂密的林中进行晨练，请你结合该实验谈谈看法
____________________________________________________
某同学设计了测定空气中氧气含量的实验，实验装置如图。
该同学的实验步骤如下：
①将图中的集气瓶分为5等份，并作好标记。
②在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装入足量的红磷，将导管上的止水夹夹紧，在酒精灯上点燃红磷，并立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞。
③充分反应后，待集气瓶冷却至室温，打开止水夹。
请回答下列问题：
（1）该实验中红磷需稍过量，目的是 。
（2）步骤③中打开止水夹后观察到的现象是 ，由此可得出空气中氧气的体积分数约为 。
（3）该实验可推论出氮气__________（填“易”或“难”）溶于水和其化学性质________（填“活泼”或“不活泼”）的结论。
（4）若将红磷换成炭粉，该实验能否获得成功？为什么？
______________， 。
某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验。
（1）为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下实验：
Ⅰ、将x g 氯酸钾与1.0 g MnO2均匀混合加热
Ⅱ、将3.0 g 氯酸钾与1.0 g CuO均匀混合加热
在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢。则：Ⅰ中x的值应为________；此实验所用的实验方法为_________________；请写出氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气反应符号表达式： 。
（2）乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下：
| |
双氧水的质量 |
双氧水的浓度 |
MnO2的质量 |
相同时间内产生O2的体积 |
| Ⅰ |
50.0 g |
1% |
0.1 g |
9 mL |
| Ⅱ |
50.0 g |
2% |
0.1 g |
16 mL |
| Ⅲ |
50.0 g |
4% |
0.1 g |
31 mL |
实验结论：在相同条件下， ；
（3）丙分别等体积等浓度的双氧水与等量的二氧化锰和氧化铜作用，比较谁的催化效果好。实验中应通过比较 就能达到实验目的。
粤公网安备 44130202000953号