【題目】某興趣小組同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)室制備氧氣的條件進(jìn)行如下探究。

【提出問題】①氧化銅是否也能做氯酸鉀分解的催化劑?它是否比二氧化錳催化效果好?

【查閱資料】研究表明,許多金屬氧化物對(duì)氯酸鉀的分解有催化作用。分別用下列金屬氧化物作催化劑,氯酸鉀開始發(fā)生分解反應(yīng)和反應(yīng)劇烈時(shí)的溫度如下表所示:

實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣,如果不用二氧化錳作催化劑,最好選用的金屬氧化物是 。

【設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)】Ⅰ將3.0g氯酸鉀放在試管中加熱

將3.0g氯酸鉀與1.0g二氧化錳均勻混合加熱

將X g氯酸鉀與1.0g氧化銅均勻混合加熱

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析】Ⅲ中X的值應(yīng)為 ,實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ比較可證明 。將實(shí)驗(yàn)Ⅲ反應(yīng)后的固體加水溶解、過濾、洗滌、干燥,若稱量得到1.0g黑色粉末,再將黑色粉末和Xg氯酸鉀混合加熱,現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)Ⅲ相同,這些步驟是為了證明氧化銅在該化學(xué)反應(yīng)前后 都不變。

【結(jié)論】氧化銅也能作氯酸鉀分解的催化劑,實(shí)驗(yàn)Ⅲ中的化學(xué)反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為 。

【實(shí)驗(yàn)反思】實(shí)驗(yàn)Ⅱ和Ⅲ對(duì)比的目的是

【提出問題】②MnO2的用量對(duì) H2O2分解反應(yīng)有何影響?

【設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn)】利用圖甲裝置探究“MnO2的用量對(duì) H2O2分解反應(yīng)的影響”,實(shí)驗(yàn)中為3%H2O2溶液,裝置中產(chǎn)生氧氣的量可以用壓強(qiáng)傳感器測出(在等溫條件下,產(chǎn)生氧氣體積與裝置內(nèi)壓強(qiáng)成正比,反應(yīng)放熱忽略不計(jì)。)

【討論交流】(1)圖乙是“0.1克MnO2與不同體積的3%H2O2溶液混合”的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,從圖中可以看出 。

(2)當(dāng)用“3%H2O2溶液8毫升與不同質(zhì)量的MnO2混合”時(shí),得到如圖丙所示的曲線。曲線的斜率顯示,當(dāng)MnO2的用量增加到0.08克時(shí),分解速度達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求。在此實(shí)驗(yàn)條件下,若MnO2的質(zhì)量有4克(一藥匙),就能使下圖 (填字母)燒杯中所裝的3%H2O2溶液,其分解速度最接近實(shí)驗(yàn)要求。

【答案】【查閱資料】氧化銅

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析】3.0g CuO改變KClO3分解的速率 質(zhì)量 化學(xué)性質(zhì)

【結(jié)論】KClO3 KCl + O2

【實(shí)驗(yàn)反思】CuO對(duì)KClO3催化效果是否比MnO2

【討論交流】(1)過氧化氫的用量越多,產(chǎn)生的氧氣越多 (2)c

【解析】

試題分析:【查閱資料】根據(jù)表中數(shù)據(jù):使用氧化銅做催化劑時(shí),加熱分解溫度最低,故實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣,如果不用二氧化錳作催化劑,最好選用的金屬氧化物是氧化銅

【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析】設(shè)置對(duì)比實(shí)驗(yàn)時(shí),要注意控制變量,故Ⅲ中X的值應(yīng)為3.0g;實(shí)驗(yàn)Ⅰ和Ⅲ比較可證明:CuO改變KClO3分解的速率;但要證明該物質(zhì)是催化劑,還必須保證反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)要不改變,故將實(shí)驗(yàn)Ⅲ反應(yīng)后的固體加水溶解、過濾、洗滌、干燥,若稱量得到1.0g黑色粉末,再將黑色粉末和Xg氯酸鉀混合加熱,現(xiàn)象與實(shí)驗(yàn)Ⅲ相同,這些步驟是為了證明氧化銅在該化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量化學(xué)性質(zhì)不變

【結(jié)論】氧化銅也能作氯酸鉀分解的催化劑,實(shí)驗(yàn)Ⅲ中的化學(xué)反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式為:KClO3 KCl + O2

【實(shí)驗(yàn)反思】實(shí)驗(yàn)Ⅱ和Ⅲ只是改變了催化劑,故對(duì)比的目的是:CuO對(duì)KClO3催化效果是否比MnO2

【討論交流】(1)圖乙是“0.1克MnO2與不同體積的3%H2O2溶液混合”的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,即控制過氧化氫溶液的濃度不變,增加過氧化氫溶液的量,結(jié)果裝置內(nèi)的壓強(qiáng)就越大,說明產(chǎn)生的氧氣量越多,故從圖中可以看出:過氧化氫的用量越多,產(chǎn)生的氧氣越多

(2)當(dāng)用“3%H2O2溶液8毫升與不同質(zhì)量的MnO2混合”時(shí),曲線的斜率顯示,當(dāng)MnO2的用量增加到0.08克時(shí),分解速度達(dá)到實(shí)驗(yàn)要求,在此實(shí)驗(yàn)條件下,若MnO2的質(zhì)量有4克(一藥匙),即為0.08克的50倍,那么要使分解速度最接近實(shí)驗(yàn)要求,則燒杯中所裝的3%H2O2溶液的體積應(yīng)為8毫升×50=400毫升,故選c

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(4分)請(qǐng)從下列物質(zhì)中選擇填空(填字母編號(hào)):

A.食鹽

B.明礬

C.生石灰

D.葡萄糖

E.活性炭

(1) 可用作冰箱的除味劑;

(2) 可用作調(diào)味劑和防腐劑;

(3)能為人體提供能量的物質(zhì)是

(4)通?勺鞲稍飫┑奈镔|(zhì)是 。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列物質(zhì)的鑒別方法正確的是

A用澄清石灰水鑒別氫氣和一氧化碳

B用無色酚酞鑒別碳酸鈉溶液和氫氧化鈉溶液

C用食鹽水鑒別硬水和軟水

D用水鑒別硝酸銨固體和氫氧化鈉固體

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下圖中A~E是初中化學(xué)常見的物質(zhì),已知A和E都有可燃性,C是能使澄清石灰水變渾濁的氣體,D是實(shí)驗(yàn)室常見的一種液體。請(qǐng)分析回答:

(1)寫出物質(zhì)的化學(xué)式:C ;D ;E 。

(2)反應(yīng)②的符號(hào)表達(dá)式為 。

(3)根據(jù)圖示可推出A中一定含有 元素和 元素,可能含有 元素。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1分)胃酸過多的人不宜大量食用的是

A.山楂汁(pH:2.1~2.8) B.玉米粥(pH:7.1~8.0)

C.牛奶(pH:6.3~6.6) D.蘇打水(pH:8.6~10.2)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(3分)用微粒的觀點(diǎn)解釋下列事實(shí).

(1)碘固體(I2)和碘蒸氣都能使淀粉變藍(lán).

(2)等質(zhì)量的碘固體和碘蒸氣比較,碘蒸氣的體積遠(yuǎn)大于碘固體.

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【題目】根據(jù)下圖裝置,回答下列有關(guān)問題:

(1)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣,發(fā)生裝置可選擇______(填裝置序號(hào)),該反應(yīng)的文字表達(dá)式為__________________。用充滿水的G裝置收集氧氣,則氧氣需從____________(填“b”或“c”)端通入。

(2)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的收集裝置為___________(選填D、E或F),驗(yàn)滿方法為_____________,實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置最好選用 (填裝置序號(hào)),

該裝置與另一個(gè)可選用的裝置相比,其主要優(yōu)點(diǎn)是 ,反應(yīng)的文字表達(dá)式為________________________。

(3)檢驗(yàn)生成的二氧化碳可在裝置G中裝入澄清石灰水,氣體由__________(填“b”或“c”)管通入,文字表達(dá)式為________________。

(4)實(shí)驗(yàn)室用加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物的方法制取氨氣,同時(shí)得到氯化鈣和水,應(yīng)選用的發(fā)生裝置為_________(填裝置序號(hào))。收集氨氣時(shí)應(yīng)選用E裝置,把收集氨氣的集氣瓶倒扣在滴有酚酞試液的水槽中,觀察到有大量紅色液體進(jìn)入。根據(jù)上述信息總結(jié)出氨氣的性質(zhì)有________________、________________(至少寫兩點(diǎn))。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1分)下列有關(guān)鹽的用途中,敘述錯(cuò)誤的是

A.碳酸氫鈉用于焙制糕點(diǎn) B.碳酸鈉用于造紙、紡織

C.碳酸鈣用于配制波爾多液 D.氯化鈉用于配制生理鹽水

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在實(shí)驗(yàn)室的開放日里,幾個(gè)小組的同學(xué)來到實(shí)驗(yàn)桌前,桌上都擺放有下列儀器(藥品省略):

(1) 第一組組長讓大家完成的第一個(gè)任務(wù)是寫出儀器的名稱,某同學(xué)完成任務(wù)的情況如上圖所示,其中名稱有錯(cuò)誤的是 (填字母)。

(2) 第一組準(zhǔn)備用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣,寫出該反應(yīng)的的符號(hào)表達(dá)式:

,他們選用的儀器為 (填字母),此組同學(xué)還問老師要了一團(tuán)棉花,棉花的作用是: 。

(3) 第二組同學(xué)選擇a、b、d、g組合制取氧氣,所用的氣體收集方法叫做 ,寫出該反應(yīng)的符號(hào)表達(dá)式: ,檢驗(yàn)氧氣是否集滿的方法是 。

(4) 第二組同學(xué)接著又做了如右圖的實(shí)驗(yàn)——尋找過氧化氫分解的新催化劑。白色點(diǎn)滴板是帶有空穴的白色瓷板,可用作微型化學(xué)反應(yīng)。在將一定量的紅磚粉、硫酸銅溶液……分別加入點(diǎn)滴板中,再分別滴入過氧化氫溶液(如圖所示),

觀察到過氧化氫溶液產(chǎn)生氣泡的速率加快。據(jù)此現(xiàn)象得出

結(jié)論:紅磚粉、硫酸銅溶液等也能作過氧化氫分解的催化劑。

小紅認(rèn)為不正確,理由一:未探究它們的質(zhì)量是否不變;理由二: 。白色點(diǎn)滴板作為反應(yīng)容器的優(yōu)點(diǎn)有

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