科学探究题 较难0.4 引用1 组卷205
化学是一门以实验为基础的学科,气体的制备是其中一种重要的实验。现有如下仪器供选。
【实验一】用大理石(或石灰石)和稀盐酸制取CO2。
(1)仪器A的名称是_______ ,仪器C的名称是_______ 。
(2)组装整套装置时,可选用图中的A、B、C、I、J、L、N和_______ 。
(3)实验室制取CO2气体反应的符号表达式为_______ ,检验CO2气体时常用到澄清的石灰水,该反应的符号表达式为_______ 。
【实验二】实验室制取O2并进行一系列探究。
【探究1】用高锰酸钾为原料制取并收集氧气
(1)该方法制取氧气的反应符号表达式为_____ ;若选用排水集气法,组装整套装置时,伸入集气瓶口的导管应选择上图中的____ 。
(2)某同学组装的发生装置如右图所示,其中有一处明显的错误,若要改正错误,需要操作的旋钮是___ (填字母)。
(3)某小组经实验测定,排水法收集的氧气平均浓度为89.7%,向上排空气法收集的氧气平均浓度为79.7%,对比排水法和向上排空气法,_____ 法收集的氧气更纯净。用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有_____ 。(填字母编号)
A 氧气的密度略大于空气的密度
B 加热高锰酸钾固体生成的氧气浓度只有80%左右
C 当观察到带火星木条复燃时,集气瓶内还有空气
D 当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散
(4)某同学在实验室用高锰酸钾制氧气,加热一段时间后停止实验(高锰酸钾未完全分解),他测得剩余物质中两种金属元素的质量分数分别为:锰元素质量分数11.0%,钾元素的质量分数39.0%,请问剩余物质中氧元素的质量分数为____ 。(填字母编号)
A 4% B 14.5% C 25.5% D 50%
【探究2】对H2O2分解所用各种催化剂的催化效果进行定量对比探究
【小资料】海藻酸钠是一种天然高分子物质,在本实验中性质稳定。实验方案如下:
Ⅰ.用MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠混合,滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球,备用。
Ⅱ.取30粒含MnO2的海藻酸钠微球,采用左下图装置进行实验。改用其他三种微球,分别重复上述实验,得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线图(下图)。
(1)用双氧水、二氧化锰为原料制取氧气的符号表达式为_____ ,该反应属于_____ 反应(填基本反应类型)。
(2)每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因_____ 。
(3)用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验,60s左右时压强瞬间回落,其原因是_____ 。
(4)从实验曲线看,催化效果较好、反应较温和,过程较安全的催化剂是_____ 。
【实验一】用大理石(或石灰石)和稀盐酸制取CO2。
(1)仪器A的名称是
(2)组装整套装置时,可选用图中的A、B、C、I、J、L、N和
(3)实验室制取CO2气体反应的符号表达式为
【实验二】实验室制取O2并进行一系列探究。
【探究1】用高锰酸钾为原料制取并收集氧气
(1)该方法制取氧气的反应符号表达式为
(2)某同学组装的发生装置如右图所示,其中有一处明显的错误,若要改正错误,需要操作的旋钮是
(3)某小组经实验测定,排水法收集的氧气平均浓度为89.7%,向上排空气法收集的氧气平均浓度为79.7%,对比排水法和向上排空气法,
A 氧气的密度略大于空气的密度
B 加热高锰酸钾固体生成的氧气浓度只有80%左右
C 当观察到带火星木条复燃时,集气瓶内还有空气
D 当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散
(4)某同学在实验室用高锰酸钾制氧气,加热一段时间后停止实验(高锰酸钾未完全分解),他测得剩余物质中两种金属元素的质量分数分别为:锰元素质量分数11.0%,钾元素的质量分数39.0%,请问剩余物质中氧元素的质量分数为
A 4% B 14.5% C 25.5% D 50%
【探究2】对H2O2分解所用各种催化剂的催化效果进行定量对比探究
【小资料】海藻酸钠是一种天然高分子物质,在本实验中性质稳定。实验方案如下:
Ⅰ.用MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种催化剂分别与海藻酸钠混合,滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球,备用。
Ⅱ.取30粒含MnO2的海藻酸钠微球,采用左下图装置进行实验。改用其他三种微球,分别重复上述实验,得到锥形瓶内压强随时间变化的曲线图(下图)。
(1)用双氧水、二氧化锰为原料制取氧气的符号表达式为
(2)每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因
(3)用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验,60s左右时压强瞬间回落,其原因是
(4)从实验曲线看,催化效果较好、反应较温和,过程较安全的催化剂是
20-21九年级上·江苏苏州·期中
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科学探究是奇妙的过程,请你一起参与实验探究,并填写下列空白。
(1)【提出问题】小松同学用过氧化氢溶液清洗伤口时,不小心将其滴到水泥地板上,发现有大量的气泡产生。小松联想到自己曾经用二氧化锰作过氧化氢分解的催化剂,他想水泥块是否也可以作过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块,用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥,进行以下探究。
(2)【猜想】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
(3)【实验验证】
(4)【结论】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
(5)【讨论与反思】小芳认为,仅凭上述两个实验还不能证明水泥块可以作为过氧化氢分解的催化剂,她觉得需要增加一个探究实验:探究_______ 。
【实验步骤】①准确称量水泥块的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行______ 、洗涤、烘干、称量;④对比反应前后水泥块的质量。
【分析】如果水泥块的质量在反应前后不变,则说明水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂。
(1)【提出问题】小松同学用过氧化氢溶液清洗伤口时,不小心将其滴到水泥地板上,发现有大量的气泡产生。小松联想到自己曾经用二氧化锰作过氧化氢分解的催化剂,他想水泥块是否也可以作过氧化氢分解的催化剂呢?于是他到附近建筑工地取回一些小水泥块,用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥,进行以下探究。
(2)【猜想】水泥块能作过氧化氢分解的催化剂。
(3)【实验验证】
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
实验一 | 木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液分解缓慢 | |
实验二 | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入水泥块,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条复燃 |
(5)【讨论与反思】小芳认为,仅凭上述两个实验还不能证明水泥块可以作为过氧化氢分解的催化剂,她觉得需要增加一个探究实验:探究
【实验步骤】①准确称量水泥块的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行
【分析】如果水泥块的质量在反应前后不变,则说明水泥块可以作过氧化氢分解的催化剂。
学习了在过氧化氢分解制氧气的反应中二氧化锰的作用后,石建和秦思发现红砖粉末(主要含有氧化铁)也会对过氧化氢分解制氧气产生影响。
【提出问题】红砖粉末在过氧化氢分解制氧气的反应中起什么作用呢?
【猜想与假设】石建的猜想:红砖粉末在过氧化氢分解制氧气的反应中不起催化作用;
秦思的猜想:(1)_____ 。
【实验探究】为验证猜想,进行下列实验活动。
【总结与反思】综合上述实验结论,可确定(8) _____ 的猜想正确。实验室中用过氧化氢制氧气时使用二氧化锰而不是红砖粉末,由此你得出的一条结论或提出的一个有探究价值的问题是(9) _____ 。
【提出问题】红砖粉末在过氧化氢分解制氧气的反应中起什么作用呢?
【猜想与假设】石建的猜想:红砖粉末在过氧化氢分解制氧气的反应中不起催化作用;
秦思的猜想:(1)
【实验探究】为验证猜想,进行下列实验活动。
实验序号 | 【实验过程】 | 【收集证据】 | 【解释与结论】 |
I | 实验前称量红砖粉末的质量 | 质量为mg | |
II | 伸入A中的带火星的木条不能复燃 | 是因为(2) | |
Ⅲ | 将I称量的红砖粉末放入B中, | 观察到C中的(3) | 用符号表达式解释C的 液体中产生现象的原因是(4) 与II对比,证明红砖粉末(5) . |
IV | 待试管C中没有现象时,重新加入过氧化氢溶液,伸入带火星的木条。重复此操作 | 均观察到与Ⅲ中相同的实验现象 | 证明化学反应前后红砖粉末的(6) |
V | 反复实验后,经过相应的操作,再次称量红砖粉末的质量 | 质量为mg | 证明化学反应前后红砖粉末的(7) |
某兴趣小组对氯酸钾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:
(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,氯化钾______ (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 氧气,所需时间明显少于171s,解释原因:__________ ;
(4)要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果,除了测量收集50 mL 氧气所需时间外,还可以测量______________ 。
(5)【拓展探究】同种催化剂,还有哪些因素会影响氯酸钾分解反应的催化效果?请写出一种合理的猜想______________ 。
编号 | 实验一 | 实验二 | 实验三 | 实验四 |
氯酸钾质量/g | 5 | 5 | 5 | 5 |
催化剂 | 无 | 二氧化锰 | 三氧化二铁 | 氯化钾 |
催化剂质量/g | 无 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
收集50 mL氧气所需时间/s | 171 | 49 | 58 | 154 |
(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,氯化钾
(4)要比较氯酸钾分解反应中不同催化剂的催化效果,除了测量收集50 mL 氧气所需时间外,还可以测量
(5)【拓展探究】同种催化剂,还有哪些因素会影响氯酸钾分解反应的催化效果?请写出一种合理的猜想
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