【題目】小佳閱讀課外資料得知:氯酸鉀的分解可用二氧化錳、氧化銅、氧化鐵等物質(zhì)作催化劑。于是,他對影響氯酸鉀分解的因素及催化劑的催化效果產(chǎn)生了探究興趣。
(提出問題)氧化銅是否比二氧化錳催化效果更好?影響氯酸鉀分解速率的因素有哪些?
(設(shè)計實驗)小佳以相同的反應(yīng)時間(60 秒)為標準,設(shè)計了下列幾組實驗。
序號 | KClO3 | 其它物質(zhì)的質(zhì)量 | 溫度 | 收集氧氣的體積 | 反應(yīng)時間 |
① | 3.0g | 無 | 300℃ | V1 | 60s |
② | 3.0g | 氧化銅 0.8g | 300℃ | V2 | 60s |
③ | 3.0g | 二氧化錳 0.8g | 300℃ | V3 | 60s |
④ | 3.0g | 二氧化錳 g | 350℃ | V4 | 60s |
(1)若 V1____V2(填“>”、“=”、“<”),說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率。若要確定氧化銅是此反應(yīng)的催化劑,還需探究反應(yīng)前后氧化銅的____和_____不變。
(2)你認為小佳設(shè)計實驗③和實驗②對比的目的是________。
(3)實驗④中二氧化錳的質(zhì)量為______g,若 V3<V4,則化學(xué)反應(yīng)快慢與溫度的關(guān)系是________。
(4)請你利用上述探究實驗中的儀器和藥品,重新設(shè)計實驗(要求與上述設(shè)計實驗方案不 同),探究氧化鐵是否比二氧化錳催化效果更好?
實驗操作 | 實驗現(xiàn)象及結(jié)論 |
_______ | _______ |
【答案】< 化學(xué)性質(zhì) 質(zhì)量 比較氧化銅和二氧化錳催化效果 0.8 溫度越高反應(yīng)越快 取相同的兩支帶導(dǎo)管的試管,分別裝入相同質(zhì)量的氯酸鉀,再分別裝入相同質(zhì)量的氧化鐵和二氧化錳,把導(dǎo)管口放入水中,用相同溫度同時加熱。 如果觀察到裝二氧化錳的試管產(chǎn)生的氣泡較快,停上冒氣泡的時間較短,說明二氧化錳比氧化鐵的催化效果更好。
【解析】
(1)實驗①是沒有加入其他物質(zhì)作催化劑,而實驗②是加入了氧化銅作為催化劑,若 V1<V2,說明氧化銅能加快氯酸鉀的分解速率。根據(jù)催化劑的定義,若要確定氧化銅是此反應(yīng)的催化劑,還需探究反應(yīng)前后氧化銅的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變。
(2)實驗③和實驗②對比,其他條件相同,只是催化劑物質(zhì)種類不同,所以該實驗的目的是比較氧化銅和二氧化錳催化效果。
(3)根據(jù)控制變量的條件,實驗④中二氧化錳的質(zhì)量應(yīng)與實驗③中的二氧化錳質(zhì)量相同,故為0.8g,實驗③的溫度為300℃,而實驗④的溫度為350℃,若 V3<V4,則化學(xué)反應(yīng)快慢與溫度的關(guān)系是溫度越高反應(yīng)越快。
(4)設(shè)計實驗探究氧化鐵是否比二氧化錳催化效果更好。
實驗操作:取相同的兩支帶導(dǎo)管的試管,分別裝入相同質(zhì)量的氯酸鉀,再分別裝入相同質(zhì)量的氧化鐵和二氧化錳,把導(dǎo)管口放入水中,用相同溫度同時加熱。
實驗現(xiàn)象及結(jié)論:如果觀察到裝二氧化錳的試管產(chǎn)生的氣泡較快,停上冒氣泡的時間較短,說明二氧化錳比氧化鐵的催化效果更好。
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【題目】下列各組物質(zhì)的溶液不加其他試劑即可鑒別的是
A.KCl、AgNO3、NH4Cl
B.Na2CO3、BaCl2、HCl
C.CuSO4、KOH、NaOH
D.Na2SO4、KNO3、NaCl
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【題目】成功著陸月球背面的“嫦娥四號”探測器使用了多種材料。
(1)探測器上的五星紅旗含有一種聚酰亞胺的有機高分子材料。該材料屬于_____(填“金屬”或“合成”)材料。
(2)探測器使用的鋁合金硬度比純鋁的硬度_____(填“大”或”小”)。
(3)探測器廣泛使用了Al、Fe、Cu。利用它們完成如下實驗:
①將未打磨的鋁片放入FeSO4溶液中,沒有明顯現(xiàn)象。
②將打磨過的鋁片放入FeSO4溶液中,鋁片表面有明顯變化。
③將打磨過的鐵片放入CuSO4溶液中,出現(xiàn)明顯變化。
實驗①中無現(xiàn)象是因為鋁片表面有一層致密的_____薄膜(填化學(xué)式)。
實驗②中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____。 實驗③中鐵片足量,反應(yīng)現(xiàn)象為_________。
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【題目】魚浮靈是水產(chǎn)養(yǎng)殖中常見的增氧劑,溶于水后生成Na2CO3和H2O2,能增加水體溶解氧的量。某課外小組用溶解氧傳感器探究加入魚浮靈時,魚浮靈的質(zhì)量、水體的pH、水質(zhì)等對水體溶解氧量的影響。
(進行實驗)
實驗1:常溫下,分別向50mL水中加入不同質(zhì)量的魚浮靈,測定水體起始溶解氧量和最終溶解氧量,計算增值,結(jié)果如下表。
魚浮靈質(zhì)量/g | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 |
溶解氧增值mg/L) | 1.9 | 1.9 | 2.1 | 2.2 | 1.8 |
實驗2:常溫下,分別向50mLpH為1至6和8至13的水體中加入0.2g魚浮靈。
pH為1至6水體中的測定結(jié)果
水體的pH | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
起始溶解氧量(mg/L) | 1.73 | 1.74 | 1.64 | 1.51 | 1.05 | 0.97 |
最終溶解氧量(mg/L) | 2.64 | 4.25 | 3.01 | 3.67 | 2.97 | 2.84 |
溶解氧增值(mg/L) | 0.91 | 2.51 | 1.37 | 2.16 | 1.92 | 1.87 |
pH為8至13水體中的測定結(jié)果
水體的pH | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
起始溶解氧量(mg/L) | 0.88 | 1.01 | 1.05 | 1.86 | 1.12 | 1.40 |
最終溶解氧量(mg/L) | 2.79 | 2.72 | 3.10 | 3.69 | 2.48 | 4.76 |
溶解氧增值(mg/L) | 1.91 | 1.71 | 2.05 | 1.83 | 1.36 | 3.36 |
實驗3:
水質(zhì) | 湖水 | 蒸餾水 | 自來水 |
起始溶解氧量(mg/L) | 1.48 | 1.46 | 0.85 |
最終溶解氧量(mg/L) | 3.36 | 3.28 | 2.79 |
溶解氧增值(mg/L) | 1.88 | 1.82 | 1.94 |
(解釋與結(jié)論)
(1)加入魚浮靈后,增加水體溶解氧量的物質(zhì)是_____(填“Na2CO3”或“H2O2”)。
(2)實驗1的目的是_____。
(3)為調(diào)節(jié)pH為1至6的水體,水中加入的物質(zhì)是_____(填“硫酸溶液”或“氫氧化鈉溶液”)。
(4)實驗2得出的結(jié)論是_____。
(反思與評價)
(5)綜合分析,加入魚浮靈時,對水體增氧影響最大的因素是_____。
(6)進行實驗3時,需要控制的前提條件是_____。
A 常溫下 B 水的體積相同
C 加入魚浮靈質(zhì)量相同 D pH相同
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【題目】科學(xué)的假設(shè)與猜想是科學(xué)探究的先導(dǎo)和價值所在。在下列假設(shè)(猜想)引導(dǎo)的探究肯定沒有意義的是( 。
A.探究鐵生銹是否與氧氣有關(guān)
B.探究木炭在空氣中燃燒可能有一氧化碳生成
C.探究鹽酸中能使紫色石蕊試液變紅的粒子是H+
D.探究滴加了酚酞試液的中和反應(yīng)后的無色溶液中可能含有氫氧化鈉
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【題目】化學(xué)源于生活、生產(chǎn)、科技,又用于生活、生產(chǎn)、科技。
(1)所謂“低碳”就是較低的_______排放;
(2)上世紀50年代,霍爾等人以熔融的硫化亞鐵做溶劑,在一定的高溫、高壓條件下,使石墨第次轉(zhuǎn)化為金剛石,石墨轉(zhuǎn)化為金剛石屬于______(填“化學(xué)變化”或“物理變化”);
(3)石墨烯是用機械剝離法從石墨中剝離制得,它只有一層原子厚度,是目前世界人工制得的最薄材料。它優(yōu)異的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性和其他奇特性質(zhì)正激勵著科學(xué)家們不斷去探索。下列關(guān)于石墨烯的說法中,不正確的是(_____)
A 石墨烯具有還原性
B 石墨烯是一種新型金屬材料
C 石墨烯是由碳元素組成的單質(zhì)
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【題目】如圖為速力菲補血劑的說明書。下列認識正確的是()
速力菲說明書
[正式品名]琥珀酸亞鐵薄膜衣片
[化學(xué)式]琥珀酸亞鐵FeC4H4O4
[適應(yīng)癥]缺鐵性貧血u的預(yù)防和治療
[成分]本品每片含琥珀酸亞鐵0.1g
輔料為:蔗糖、淀粉、羥基甲纖維素等
A.鐵是人體必需的微量元素
B.速力菲溶液中滴加碘水,呈現(xiàn)紫色
C.琥珀酸亞鐵的相對分子質(zhì)量為172g
D.1片速力菲中含鐵量約為0.03(輔料不含鐵元素)
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【題目】有一包白色固體樣品,可能含有CaCO3、Na2CO3、CaCl2中的兩種,為確定其組成,進行如下實驗:
步驟I:取少量樣品于燒杯中,加足量水,充分攪拌,靜置,有白色固體剩余。
步驟II:過濾步驟I的混合物,得到濾液和濾渣。
步驟III:取少量濾液于試管中,再加入稀鹽酸,有無色氣泡產(chǎn)生。
根據(jù)上述實驗,回答下列問題:
(1)步驟I中的白色固體是_____;步驟III的無色氣泡是_____。
(2)分析上述實驗過程,關(guān)于樣品的組成,可以得到的結(jié)論是_____。
(3)若要進一步確定樣品的組成,還需進行的實驗操作是:取少量步驟II的濾液于試管中,_____。
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【題目】“南海一號”的發(fā)掘推動了中國水下考古的發(fā)展。在已發(fā)掘出的文物中發(fā)現(xiàn)了大量瓷器、宋代銅錢、鐵鍋、梳篦等物品。
(1)中國的陶瓷舉世聞名,陶瓷材料屬于_____材料。
(2)中國的鐵鍋源遠流長,受到聯(lián)合國衛(wèi)生組織的推崇,原因之一是鐵鍋能為人體補充鐵元素。若人體缺乏鐵元素,容易引起______癥。
(3)被發(fā)掘出的宋代銅錢已經(jīng)銹跡斑斑,這是因為銅能與氧氣、水以及二氧化碳發(fā)生化合反應(yīng)生成銅綠[Cu2(OH)2CO3],請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:_____;根據(jù)銅綠的組成判斷,若要除去銅錢表面的銅綠,可選用的試劑為_____(填化學(xué)式)。
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