科学探究题 较难0.4 引用1 组卷77
某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究
在相同的加热条件下,用如图装置完成表中实验:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/3/8/e98327d4-9d0f-43e8-bd85-79438c205af8.png?resizew=234)
(1)设置实验1的目的是______ 。
(2)表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是______ 。
(3)由实验1和实验4可知,KCl_____ (选填“有”或“无”)催化作用。维持加热条件不变,用实验1再继续收集50mL O2,所需时间明显少于171 s,解释原因:______ 。
(4)要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果,除了测量收集50mL O2所需时间外,还可以测量___ 。
(5)某同学探究“氧化铁末是否也可以作过氧化氢分解反应的催化剂?”实验步骤和现象如下:
①他分别向两支试管中加入等质量等溶质质量分数的过氧化氢溶液,向其中一支试管加入一药匙氧化铁粉末,然后将两支试管中的气体导出通入水中比较产生气泡的快慢,发现加入氧化铁粉末的试管中反应较快。
②将反应较快的试管内固体过滤出来,洗涤、烘干、称量。
③用称量后的固体重复步骤①的实验,现象与步骤①的完全相同。
步骤③的实验目的______ 。该学生认为通过上述实验已证明氧化铁可以作过氧化氢分解反应的催化剂,但老师认为该同学的实验还缺少一个关键步骤,请指出来______ 。补充上述所缺的实验步骤后可得出结论:氧化铁在过氧化氢分解反应中起_____ 作用。
编号 | KClO3质量/g | 催化剂 | 催化剂质量/g | 收集50 mL O2所需时间/s |
实验1 | 5 | - | - | 171 |
实验2 | 5 | MnO2 | 0.5 | 49 |
实验3 | 5 | Fe2O3 | 0.5 | 58 |
实验4 | 5 | KCl | 0.5 | 154 |
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(1)设置实验1的目的是
(2)表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是
(3)由实验1和实验4可知,KCl
(4)要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果,除了测量收集50mL O2所需时间外,还可以测量
(5)某同学探究“氧化铁末是否也可以作过氧化氢分解反应的催化剂?”实验步骤和现象如下:
①他分别向两支试管中加入等质量等溶质质量分数的过氧化氢溶液,向其中一支试管加入一药匙氧化铁粉末,然后将两支试管中的气体导出通入水中比较产生气泡的快慢,发现加入氧化铁粉末的试管中反应较快。
②将反应较快的试管内固体过滤出来,洗涤、烘干、称量。
③用称量后的固体重复步骤①的实验,现象与步骤①的完全相同。
步骤③的实验目的
20-21九年级上·安徽淮北·阶段练习
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小明和同学用稀盐酸与锌制取氢气时,发现添加少量硫酸铜溶液能加快反应。
【探究1】硫酸铜溶液是稀盐酸和锌反应的催化剂吗?
(1)他们先进行如图实验,观察到试管乙中产生气泡速度快得多,并有红色固体生成。试管甲中发生反应的方程式_____ ,反应基本类型是_____ ,甲实验的作用是______ ,他们认为CuSO4溶液不是催化剂,所依据的实验现象是_______ 。
【探究2】反应速率加快的原因是什么?小组同学提出了以下猜想。
猜想一:起促进作用的是硫酸根离子
猜想二:起促进作用的是铜离子
猜想三:生成物质起到促进作用
(2)小明将硫酸铜溶液换成硫酸钠溶液、发现反应速率几乎没有变化,则猜想_____ 不正确。小明取适量锌加入一定量稀盐酸,然后加入少量硫酸铜溶液,观察到红色固体生成,溶液变为无色后,产生气泡速率加快依然较明显,小明得出猜想________ 正确。
【探究3】硫酸铜的量会影响反应速率吗?
(3)实验:在6支试管中倒入等质量、等质量分数的稀盐酸,分别加入下表中硫酸铜完全溶解后,再同时加入2颗等质量形状都相同的锌粒,并测量收集50毫升氢气所用的时间。记录如下:
由上表可得出,CuSO4的量对稀硫酸与锌反应速率影响的变化趋势是_______ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/10/6/8aea05d8-fc99-449b-ac7c-2f3cbc6bf499.png?resizew=187)
【探究1】硫酸铜溶液是稀盐酸和锌反应的催化剂吗?
(1)他们先进行如图实验,观察到试管乙中产生气泡速度快得多,并有红色固体生成。试管甲中发生反应的方程式
【探究2】反应速率加快的原因是什么?小组同学提出了以下猜想。
猜想一:起促进作用的是硫酸根离子
猜想二:起促进作用的是铜离子
猜想三:生成物质起到促进作用
(2)小明将硫酸铜溶液换成硫酸钠溶液、发现反应速率几乎没有变化,则猜想
【探究3】硫酸铜的量会影响反应速率吗?
(3)实验:在6支试管中倒入等质量、等质量分数的稀盐酸,分别加入下表中硫酸铜完全溶解后,再同时加入2颗等质量形状都相同的锌粒,并测量收集50毫升氢气所用的时间。记录如下:
试管 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
CuSO4/g | 0 | 0.25 | 0.5 | 0.75 | 1 | 1.25 |
收集H2所用的时间/秒 | 348 | 246 | 190 | 165 | 230 | 360 |
某小组在做双氧水制氧气的实验时不小心把双氧水洒到了水泥地板上,意外地发现地上立即产生大量的气泡,于是她对这一现象产生了探究兴趣。
(提出问题)除二氧化锰外,水泥块是否也能作双氧水分解的催化剂?它的催化效果比二氧化锰的是否更弱?(小资料:二氧化锰为黑色粉末状固体)
(设计实验)小雨以收集等体积气体为标准,设计了下列三组实验(其它可能影响实验的因素均忽略)。
(1)加入水泥块的质量为___________ g;
(2)实验②用块状水泥进行实验对结果___________ 影响。(填“有”或“没有”)
(3)为达到实验目的,选择收集氧气的方法最好是___________ 。
(4)对比实验②和实验①,得到的结论是___________ 。
(5)为进一步探究水泥块是否可以作为过氧化氢的催化剂,将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥、称量,这样做的目的是___________ 。再将以上得到的水泥块继续进行上述实验,说明水泥块的___________ 不变,是双氧水制氧气的催化剂。
【评价设计】
(6)你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是___________ 。
(提出问题)除二氧化锰外,水泥块是否也能作双氧水分解的催化剂?它的催化效果比二氧化锰的是否更弱?(小资料:二氧化锰为黑色粉末状固体)
(设计实验)小雨以收集等体积气体为标准,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 | 双氧水溶液体积 | 其他物质质量 | 收集时间/s |
① | 40gmL | / | 200 |
② | 40gmL | 水泥块: | 100 |
③ | 40gmL | MnO2:0.5g | 67 |
(2)实验②用块状水泥进行实验对结果
(3)为达到实验目的,选择收集氧气的方法最好是
(4)对比实验②和实验①,得到的结论是
(5)为进一步探究水泥块是否可以作为过氧化氢的催化剂,将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥、称量,这样做的目的是
【评价设计】
(6)你认为小雨设计实验③和实验②对比的目的是
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