某同学阅读课外资料得知:双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂,于是他对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂?它是否比二氧化锰催化效果更好?
【设计实验】他以生成等体积的氧气为标准,设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略)。
实验序号 |
KClO3质量 |
其他物质质量 |
待测数据 |
① |
1.2g |
/ |
|
② |
1.2g |
CuO 0.5g |
|
③ |
1.2g |
MnO2 0.5g |
|
(1)上述实验应测量的“待测数据”是 。
(2)若实验②比实验①的“待测数据”更 (填“大”或“小”),说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。
(3)将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥,若称量得到0.5g黑色粉末,再将黑色粉末放入试管中, 。(简述操作和现象)
【预期结论】氧化铜也能作氯酸钾的催化剂。
【评价设计】你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是 。
(5分) 以下是某研究小组探究影响化学反应快慢的一些因素的相关数据(常温通常指20℃;)
序号 |
过氧化氢% |
过氧化氢g |
温度/℃ |
二氧化锰/g |
氧气/ml |
反应时间/s |
① |
5 |
12 |
20 |
0.2 |
125 |
11 |
② |
30 |
12 |
20 |
0.2 |
125 |
2 |
③ |
30 |
12 |
40 |
/ |
125 |
148 |
④ |
30 |
12 |
90 |
/ |
125 |
82 |
(1)通过实验①和②对比可知,化学反应快慢与 有关;
(2)通过实验 和 对比可知,化学反应快慢与温度的关系是 。
(3)由上述实验可知,实验室用过氧化氢制取氧气的最合适的条件是 。
[注:本题以下为加分部分,回答正确得4分,总分不超过60分。只要求提出一种影响过氧化氢生成氧气的快慢的因素以及相关假设(1分)和实验方案(3分)]
(4)过氧化氢生成氧气的快慢还有与哪些因素有关?请你帮助他们继续探究.
【假设】
【实验方案】
某化学课外小组的同学,在实验室实验时发现一瓶标签破损的无色溶液(如图)。这瓶溶液是什么物质?在老师的指导下,同学们首先提出假设并进行了如下的探究活动。请在空白处完成相应内容。
[提出假设]该无色溶液可能是过氧化氢溶液
[设计实验] 在试管中取少量黑色粉末二氧化锰,向其中滴入该无色溶液,立即产生大量气泡。并放出大量的热。
①用 法收集一试管气体;
②检验收集的气体(写出操作方法)
;
③ 反应的文字表达式为 。
[实验现象] 在②中的现象是 。
[实验结论] 二氧化锰在此实验中起 作用。此气体是 ,该无色溶液是 。原假设成立。
某化学课外活动小组用下列装置来制取氧气并验证氧气的化学性质,根据所学化学知识回答下列问题:
(1)图中a、b表示的仪器名称分别为:a b .
(2)小丁同学用乙装置制取氧气,他选用的试剂是 ,此反应的文字表达式为 ,反应类型为
(3)戊中的现象是 .
实验室部分装置如图所示,请回答下列问题:
A B C D E F
(1)写出图中带有标号仪器的名称:a ,b 。
(2)实验室若用装置B制取氧气,则发生反应的化学方程式为 。若用装置A制取氧气,药品选用高锰酸钾,则发生反应的化学方程式为 ,该装置中试管口略向下倾斜的原因是 。
(3)实验室该装置中试用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的发生装置为 (填字母下同),收集装置为 则发生反应的化学方程式为 ,你所选择的发生装置的优点是 。
(4)如右图所示为在氧气中点燃铁丝的实验,现象为 ,
在瓶底事先放少量水或细沙的原因 。
现将下列物质进行加热:①10g氯酸钾②3g二氧化锰③10g氯酸钾和3g二氧化锰的混合物④10g氯酸钾和3g高锰酸钾的混合物,反应完毕后,请问:
(1)用序号填写:产生氧气最多的是_______,不产生氧气的是________,产生氧气速度最慢的是 .
(2)上述③中药品反应完毕后,试管内残留的两种固体____________ ______(填写物质名称)
如下图所示,实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,实验的相关数据如下表。
|
气体发生装置内物质的总质量 |
反应前 |
35.6 g |
反应后 |
34. 8 g |
(l)实验中检查该装置气密性的方法是________________________________ 。
(2)实验中集气瓶收集满氧气的现象是________________________________。
(3)反应生成氧气的质量为:_______________ g 。
实验室用过氧化氢(H2O2)俗称双氧水慢慢加入装有少量二氧化锰粉末的锥形瓶中,可用如图3装置用双氧水制取氧气(通过分液漏斗玻璃活塞的“开”、“关”,可随时向锥形瓶中滴加双氧水)
⑴试写出该反应的表达式
⑵如果在实验室中用此法代替高锰的钾加热制取氧气请简述其优点有哪些?(任意答两点)
⑶二氧化锰在这个实验中所起的作用是
检验所收集的气体是氧气的方法是
两个同学做了一个有趣的实验,装置如图。
在烧杯A、B中分别盛两种不同的无色溶液,中间小木块上各有一支燃着的蜡烛,向A烧杯中加入白色固体后,发现烧杯中蜡烛很快熄灭;向B烧杯中加入黑色固体粉末后,烧杯中蜡烛燃烧更旺。
①A烧杯中加入的白色固体可能是 无色溶液是
②B烧杯中加入的黑色固体粉末可能是 无色溶液是
反应的文字表达式
人类的生存离不开氧气.某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验:
探究一:以下是该小组探究影响H2O2溶液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 |
⑴ 写出实验室用H2O2溶液和MnO2混合制氧气的文字或符号表达式: 。
⑵ 通过实验①和②对比可知,化学反应速率与 有关;
从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是: 。
⑶ 通过上述实验 (填“能”或“不能”)说明使用MnO2可以加快H2O2溶液反应速率.
探究二:某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究.
已知:在空气中,温度超过40℃,白磷(化学符号为P)就可以自燃,即和氧气反应生成五氧化二磷。
如图是“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置.主要操作是:在实际容积为150mL的集气瓶里,先装进50mL的水,再按图连好仪器,按下热的玻璃棒,白磷立即被点燃.
⑴请写出白磷与氧气反应的文字或符号表达式
⑵ 白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中,瓶内水面的变化是 ;若实验非常成功,最终集气瓶中水的体积约为 mL.
⑶ 集气瓶里预先装进的50mL水,在实验过程中起到哪些作用? (填写序号)
a.加快集气瓶冷却
b.液封导气管末端以防气体逸出
c.缓冲集气瓶内气压的骤然升高.
实验室常用下列装置来制取氧气:
(1)写出图中有标号仪器的名称:a ;b 。
(2)用双氧水和二氧化锰来制取氧气时,可选用的发生装置是 (填序号)。
(3)用高锰酸钾制取氧气时,反应的文字表达式式为 。
(4)用E装置收集氧气的依据是 。
(5)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水。若制取并收集氨气,应该从上图中选择的发生装置和收集装置分别是 (错填 、漏填都算错)。
(6)某学生学习了双氧水制氧气的实验后,想起自己家里也有一瓶消毒用双氧水,由于标签已部分受损无法判断其是否变质,所以他将该瓶溶液带到学校,进行了如图所示的研究。试回答:
①放入二氧化锰的作用是 。
②如果该溶液未变质,应该观察到的现象是 ,
③将未过期的这种双氧水滴在伤口上,迅速出现大量气泡,你认为该气体是 。