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【題目】小玲同學在探究二氧化錳在過氧化氫分解中作催化劑中,設計了以下探究實驗。請根據題意答題

1)實驗報告

實驗步驟

用帶火星的木條檢驗時的現象

I.向試管①中倒入5mL30%的過氧化氫溶液

不復燃

Ⅱ.給試管①稍微加熱,如圖甲

不復燃

Ⅲ.向試管②中加入5mL30%的過氧化氫溶液和少量二氧化錳

產生大量氣泡,帶火星的木條復燃

2)小玲在步驟Ⅱ的裝置中,加裝了一個U形管(如圖乙裝置)后,帶火星的木條較易復燃。利用圖甲裝置做實驗時,帶火星的木條難復燃的原因是______________ ;改用乙裝置后帶火星的木條能夠復燃,裝置中冰水的作用是__________

3)小玲由此還想到了一個問題:能使帶火星的木條復燃的氣體一定是純氧氣嗎?

小玲設計的實驗如下:如丙圖所示,按下表所示比例,用排水法收集部分氧氣,分別得到五瓶空氣和氧氣的混合氣體,進行木條復燃的實驗。請你幫他將下表實驗現象填寫完全。

實驗編號

空氣體積分數%

排水積分數%

帶火星的木條復燃情況

1

85

15

火星稍變亮,不復燃

2

80

20

火星明亮,時燃時不燃

3

75

25

復燃

4

70

30

復燃

5

50

50

復燃

通過以上實驗,可以得出結論是__________小玲還能夠粗略得出:使帶火星的木條復燃的氣體中氧氣體積分數的范圍是____________。

4)小玲通過步驟Ⅲ得出二氧化錳能加快過氧化氫分解的結論,但小瑋同學提出質疑:過氧化氫溶液由水和過氧化氫組成,也可能是二氧化錳加快水的分解產生氧氣。請你設計一個實驗證明小瑋的猜想_____(請寫出操作步驟和實驗現象)

【答案】氧氣中含有較多的水蒸氣 當水蒸氣經過U型管的時候遇冷凝結成水蒸氣 能使帶火星的木條復燃的氣體不一定是純氧氣 大于或等于36.8% 用兩支相同的試管取適量的蒸餾水,第一支試管不再另加其他物質,第二支試管往其中加入適量二氧化錳的粉末。用帶火星的木條分別放到試管口處檢驗氧氣的產生

【解析】

2)利用圖甲裝置做實驗時,所制取的氧氣中含有較多的水蒸氣,所以帶火星的木條難復燃;改用乙裝置后帶火星的木條能夠復燃,裝置中冰水的作用是將水蒸氣冷凝成小水滴;故填:氧氣中含有較多的水蒸氣;當水蒸氣經過U型管的時候遇冷凝結成水蒸氣。

3)因為實驗2中時燃時不燃就是燃與不燃的交界,此時的氧氣的體積百分數為(80×21%+20)÷100=36.8%.所以通過以上實驗,可以得出的結論是能使帶火星的木條復燃的氣體不一定是純氧氣;小明還能夠粗略得出:使帶火星的木條復燃的氣體中氧氣體積分數的范圍是大于或等于36.8%;故填:能使帶火星的木條復燃的氣體不一定是純氧氣;大于或等于36.8%;

4)根據實驗目的可以設計如下實驗方案進行探究:用兩支相同的試管取適量的蒸餾水,第一支試管不再另加其他物質,第二支試管往其中加入適量二氧化錳的粉末。用帶火星的木條分別放到試管口處檢驗氧氣的產生;故填:用兩支相同的試管取適量的蒸餾水,第一支試管不再另加其他物質,第二支試管往其中加入適量二氧化錳的粉末。用帶火星的木條分別放到試管口處檢驗氧氣的產生。

練習冊系列答案
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1)上述流程的化合物中屬于氧化物的是_____(填一種化學式即可)

2H2SO4中硫元素的化合價為_____。

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4)膜反應器中發(fā)生反應的基本類型是______X的化學式是_____,

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2)實驗改進:查閱資料發(fā)現,氧化銅可以做過氧化氫制氧氣的催化劑,現有一根潔凈的銅絲,實驗前先繞成螺旋狀,再經_____處理,改進后裝置如圖F所示,銅絲繞成螺旋狀的目的是_____,將銅絲換成銅制的網兜,與改進前裝置相比,改進后共同的優(yōu)點是_____.

3)溫度、濃度、固體的顆粒大小等因素會影響反應速率.為研究實驗室制取二氧化碳的適宜條件,進行如表四組實驗:

實驗編號藥品

mg大理石

塊狀

塊狀

粉末狀

粉末狀

mg驗算(過量)

稀鹽酸

濃鹽酸

稀鹽酸

濃鹽酸

①實驗甲與_____對照(填編號),是為了研究固體反應物顆粒大小對反應速率的影響;

②上述實驗中,另一個影響反應速率的因素是_____.

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2)空氣中下列氣體過多會引起溫室效應的是_______

a二氧化氮 b一氧化碳 c二氧化碳 d二氧化硫

3)空氣污染指數與質量狀況的對應關系:

污染指數

0-50

51-100

101-200

201-300

301以上

質量狀況

優(yōu)

普通

不佳

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A優(yōu) B C輕度污染 D重度污染

4)某化學興趣小組用紅磷測定空氣中氧氣含量,分6組測定(注:集氣瓶容積為100mL)

組別

1

2

3

4

5

6

進入集氣瓶中水的體積/ml

20

21

15

20

22

19

根據上述測定,計算空氣中氧氣體積分數為_________________

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B. CD段氣壓減小的主要原因是集氣瓶內氧氣被消耗且瓶內溫度逐漸降低

C. DE段氣壓增大的主要原因是打開止水夾后,燒杯中的水進入集氣瓶中,集氣瓶內氣體體積減小

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