某化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組在做“尋找新的催化劑”課題時(shí),發(fā)現(xiàn)將生銹的鐵釘放到過氧化氫溶液中,也可以加快過氧化氫的分解速率。于是,他們對(duì)此展開探究:
【提出問題】什么物質(zhì)是該反應(yīng)催化劑?
【猜想與假設(shè)】:下面是組內(nèi)兩位同學(xué)所作的猜想,請(qǐng)你完成小華的猜想。
小芳同學(xué):鐵釘表面的鐵銹(氧化鐵)是過氧化氫溶液分解反應(yīng)的催化劑。
小華同學(xué):鐵釘里的 是過氧化氫溶液分解反應(yīng)的催化劑。
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】
實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
實(shí)驗(yàn)I:把一定質(zhì)量的氧化鐵粉末加入到裝有10mL5%的過氧化氫溶液的試管中,并用一根帶火星的小木條置于試管口,觀察現(xiàn)象。 | | 反應(yīng)的文字表達(dá)式為: 假設(shè)一成立 |
實(shí)驗(yàn)Ⅱ:取10mL5%的過氧化氫溶液于另一支試管中,加入 ,并用一根帶火星的小木條置于試管口,觀察現(xiàn)象。 | 無現(xiàn)象 | 假設(shè)二 (填“成立”或“不成立”) |
實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 |
| | |
【猜想與假設(shè)】鐵(1分)
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】產(chǎn)生大量的氣泡,帶火星的木條復(fù)燃 (1分) 過氧化氫水+氧氣(2分) 用砂紙打磨光亮的鐵釘(或適量鐵粉)(1分) 不成立(1分)
【討論交流】該實(shí)驗(yàn)只驗(yàn)證了氧化鐵改變了過氧化氫分解的速率,并未驗(yàn)證其在反應(yīng)前后的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)未發(fā)生改變(合理即可)(1分)
注意:若答對(duì)下題將獎(jiǎng)勵(lì)4分,但試卷總分不超過60分。
(合理即可)實(shí)驗(yàn)操作(2分) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1分) 實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1分) 待實(shí)驗(yàn)I反應(yīng)結(jié)束后,在向其中加入適量5%的過氧化氫溶液,將帶火星的木條伸入試管口,觀察現(xiàn)象。 產(chǎn)生大量的氣泡,帶火星的木條復(fù)燃。 氧化鐵在化學(xué)反應(yīng)前后化學(xué)性質(zhì)未發(fā)生改變
解析試題分析:【猜想與假設(shè)】鐵釘中除有鐵銹個(gè),還有鐵,故可猜測(cè)鐵也能做過氧化氫的催化劑;
【實(shí)驗(yàn)與結(jié)論】猜想成立,故應(yīng)觀察到的現(xiàn)象為產(chǎn)生大量的氣泡,帶火星的木條復(fù)燃;過氧化氫在催化作用下生成水和氧氣;要檢驗(yàn)鐵能否做過氧化氫的催化劑,故可加入鐵粉或打磨光亮的鐵釘;根據(jù)現(xiàn)象可知,鐵沒有改變過氧化氫的反應(yīng)速率,猜想不成立;
【討論交流】實(shí)驗(yàn)中只檢驗(yàn)了氧化鐵能改變過氧化氫的反應(yīng)速率,未驗(yàn)證其化學(xué)性質(zhì)和質(zhì)量在反應(yīng)前后是否發(fā)生變化;驗(yàn)證其質(zhì)量是否改變,可在反應(yīng)前后進(jìn)行稱量,驗(yàn)證化學(xué)性質(zhì)不變可再加入過氧化氫溶液。
考點(diǎn):催化劑
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
水滑石化學(xué)式為:[Mg6Al2(OH)16CO3]?4H2O(相對(duì)分子質(zhì)量為602),是環(huán)保型阻燃劑,它受熱時(shí)生成4種不同的氧化物,請(qǐng)寫出該物質(zhì)分解的化學(xué)方程式: 。在醫(yī)藥上,水滑石還能作為抗酸藥,作用于胃和十二指腸潰瘍等,某研究型學(xué)習(xí)小組要測(cè)定一種市售的水滑石藥片中水滑石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
[查閱資料]水滑石與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:[Mg6Al2(OH)16CO3]?4H2O+9H2SO4=6MgSO4+Al2(SO4)3+CO2↑+21H2O,藥片中除了水滑石外含有一定量的輔料﹣﹣淀粉等物質(zhì)。
[提出猜想]小華想將該藥片放在空氣中充分灼燒完成測(cè)定;小明想通過水滑石與硫酸反應(yīng)原理來完成測(cè)定,請(qǐng)你參與探究。
[設(shè)計(jì)方案]他們?cè)O(shè)計(jì)了不同的實(shí)驗(yàn)方案。
小華的方案,稱取10.0g市售的水滑石藥片研磨成粉末置于通風(fēng)櫥中,充分灼燒至質(zhì)量不再減少,再稱量剩余固體的質(zhì)量為6.1g,減少的質(zhì)量即為二氧化碳和水的總質(zhì)量,則可求的水滑石藥片中水滑石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 %。
小明的方案:
(1)小明設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.取10.0g市售的水滑石藥片研磨成粉末,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
[說明]堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉固體的混合物,B裝置中發(fā)生的化學(xué)方程式為 。
(2)操作步驟
①連接好裝置,檢查裝置的氣密性②打開彈簧夾C,在A處緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間的空氣③稱量F的質(zhì)量④關(guān)閉彈簧夾C,慢慢滴加稀硫酸至過量,直至D中無氣泡冒出⑤打開彈簧夾C,再次緩緩?fù)ㄈ胍欢螘r(shí)間空氣⑥再次稱量F的質(zhì)量,得前后兩次質(zhì)量差為0.44g。
(3)問題探究
B、E裝置的作用分別是 、 。若沒有G裝置,則測(cè)定的水滑石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì) (填“偏大”、“偏小”、“不變”)。實(shí)驗(yàn)選用稀硫酸而不選用稀鹽酸的理由是 。
(4)數(shù)據(jù)計(jì)算
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可求得水滑石藥片中水滑石的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 %.(寫出計(jì)算過程)。
[方案評(píng)價(jià)]在上述實(shí)驗(yàn)方案中,你認(rèn)為合理的實(shí)驗(yàn)方案是 (填小華或小明),另一個(gè)方案不合理的原因是 。
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
小亮在做“鹽酸中和氫氧化鈉溶液”的實(shí)驗(yàn)時(shí),滴加鹽酸前忘了加入指示劑,導(dǎo)致無法判斷該中和反應(yīng)進(jìn)行的程度。于是他對(duì)所得溶液的酸堿性進(jìn)行探究。
【探究目的】探究所得溶液的酸堿性
【提出猜想】所得溶液可能呈堿性,也可能呈 性,還可能呈 性。
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
實(shí)驗(yàn)操作 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 | 結(jié)論 |
用試管取該溶液1-2mL,滴入1-2滴無色酚酞試液,振蕩 | 無色酚酞試液變 | 溶液呈堿性 |
無色酚酞試液不變色 | 溶液呈 |
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
注射器是一種普通的醫(yī)療器械,但它在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)揮著越來越大的作用。某化學(xué)興趣小組為了測(cè)定空氣中氧氣的含量,進(jìn)行了如下探究活動(dòng):
[選擇藥品 ] 小光小組認(rèn)為,選擇的藥品的理由是①既要能消耗氧氣,又不會(huì)與空氣中的其他成分反應(yīng),② 。他們應(yīng)該選擇( )
A.蠟燭 | B.硫粉 | C.紅磷 | D.鐵絲 |
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
為了解環(huán)境因素對(duì)維生素C含量的影響,從而更好地保存有關(guān)食物,某興趣小組同學(xué)根據(jù)維生素C可使高錳酸鉀(KMn04;)溶液褪色的原理,進(jìn)行了如下表所示的實(shí)驗(yàn)。
編號(hào) | 維生素C溶液的處理方法 | 使40毫升KMn04溶液褪色的平均滴數(shù) |
1 | 放置于室內(nèi)暗處0.5小時(shí) | 15 |
2 | 強(qiáng)烈陽(yáng)光直射5小時(shí)后,放置于室內(nèi)暗處0.5小時(shí) | 22 |
3 | 煮沸l(wèi)0分鐘后,放置于室內(nèi)暗處0.5小時(shí) | 21 |
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
人教版新課標(biāo)化學(xué)教材九年級(jí)上冊(cè)(2012教育部審定)“分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中二氧化錳的催化作用”,以及“尋找新的催化劑”研究性實(shí)驗(yàn),引起了化學(xué)探究小組的興趣。
【提出問題】氧化鐵能否作過氧化氫溶液分解的催化劑?如果能,其催化效果如何?
【實(shí)驗(yàn)探究】
實(shí)驗(yàn)步驟 | 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 |
Ⅰ.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入A、B 兩支試管中,向A試管中加入ag氧化鐵粉末,并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條,觀察現(xiàn)象。 | A試管中產(chǎn)生氣泡,帶火星木條復(fù)燃,B試管中無明顯現(xiàn)象 |
Ⅱ.待A試管中沒有現(xiàn)象發(fā)生時(shí),重新加入過氧化氫溶液,并把帶火星的木條伸入試管,如此反復(fù)多次試驗(yàn),觀察現(xiàn)象。 | 試管中均產(chǎn)生氣泡,帶火星木條均復(fù)燃 |
Ⅲ.將實(shí)驗(yàn)Ⅱ中的剩余物小心過濾,并將所得濾渣進(jìn)行洗滌、干燥、稱量,所得固體質(zhì)量仍為ag。 | |
Ⅳ分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入C、D 兩支試管中,向C試管中加入ag氧化鐵粉末,向D試管中加入ag二氧化錳粉末,觀察現(xiàn)象。 | |
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
已知廢舊普通干電池筒內(nèi)主要有C、淀粉、MnO2、ZnCl2、NH4C1等物質(zhì),某化學(xué)興趣小組同學(xué)欲通過實(shí)驗(yàn)從中回收MnO2,并研究MnO2在分解過氧化氫制氧氣的反應(yīng)中所起的作用。
【查閱資料】淀粉不溶于冷水,完全燃燒生成二氧化碳和水;碳、二氧化錳不溶于水。
ZnCl2、NH4Cl均易溶于水。
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)步驟如下圖:
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
實(shí)驗(yàn)室有三瓶失去標(biāo)簽的溶液,分別是Na2CO3、Zn(NO3)2、稀H2SO4中的一種溶液
[提出問題]如何鑒別出三種溶液?
[實(shí)驗(yàn)探究]將三瓶溶液分別粘好標(biāo)簽1、2、3,并分別滴入相應(yīng)的試管中,如圖1:
學(xué)生甲:向2中滴入稀鹽酸,無現(xiàn)象,再滴加足量的Ba(OH)2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,他認(rèn)為2號(hào)是稀硫酸.
[反思評(píng)價(jià)]請(qǐng)你對(duì)甲同學(xué)的結(jié)論的科學(xué)性進(jìn)行評(píng)價(jià)
(1) .
[實(shí)驗(yàn)探究]
學(xué)生乙:只要用一種有色溶液
(2) 或無色溶液
(3) 就能將三種溶液檢驗(yàn)出來,當(dāng)加入無色溶液時(shí),如圖2,1號(hào)溶液產(chǎn)生氣泡,2號(hào)溶液產(chǎn)生白色沉淀,3號(hào)溶液無現(xiàn)象,請(qǐng)將三種溶液溶質(zhì)的化學(xué)式(或名稱)分別標(biāo)在試劑瓶的標(biāo)簽中:
(4)
[表達(dá)與交流]同學(xué)們經(jīng)過討論后認(rèn)為,不用外來試劑也能將三瓶無色溶液檢驗(yàn)出來,方法是(5) ,將三種溶液檢驗(yàn)出來.
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題
某化學(xué)興趣小組探究常溫下碳酸鈉飽和溶液的酸堿度.
【猜想與假設(shè)】溶液的pH可能是(填入你的猜想與假設(shè)):
①pH>7;②pH ;③pH .
[設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)]小方、小鐘、小陳三位同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
小方:取pH試紙于玻璃片上,用玻璃棒蘸取碳酸鈉溶液沾在pH試紙上,測(cè)得pH>7.
小鐘:取pH試紙于玻璃片上,先用蒸餾水潤(rùn)濕pH試紙,然后用玻璃棒蘸取碳酸鈉溶液沾在pH試紙上,測(cè)得pH>7.
小陳:取pH試直接浸入碳酸鈉溶液中,測(cè)得pH>7.
【評(píng)價(jià)】以上三位同學(xué)中操作規(guī)范的是 同學(xué),其余兩位同學(xué)操作上的錯(cuò)誤是 ; .
【結(jié)論】從物質(zhì)的類別看,碳酸鈉是一種 (填“酸”或“堿”或“鹽”),它的溶液顯堿性,說明顯堿性的溶液 (填“一定”或“不一定”)是堿的溶液.
【應(yīng)用】根據(jù)碳酸鈉溶液顯堿性,說出它在日常生活中的一種用途: .
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