实验题 较难0.4 引用2 组卷194
某研究小组对H2O2分解的各种催化剂的催化效果进行定量对比探究，小组人员选用海藻酸钠(海藻酸钠是一种天然高分子物质，在本实验中性质稳定，不与他物质发生反应)作为催化剂支架，制备负载等量催化剂的海藻酸钠微球，利用数字化手持技术展开探究。
【实验过程】
敢负载各种等量催化剂的海藻酸钠微球各30粒分别放入a、b、c、d四个锥形瓶中，每个锥形瓶上连接压力传感器和注射器(如图1所示)。
用注射器分别向每个锥形瓶中注入20mL浓度为5%的H2O2溶液，溶液全部注入后立即采集200s内压强数据，最后用软件绘制实验图形如图2所示(猪肝研磨液富含过氧化氢酶，在适宜的温度下其催化效果最佳)。
【实验分析】
(1)写出b瓶中反应的文字和符号表达式_______ ，_______ 。上述四种催化剂中催化效果最差的物质是_______ 。
(2)a、b瓶在60s左右时压强突然恢复至常压，最可能的原因是_______ 。
(3)前50s内，b、c、d瓶中反应速率越来越快，可能的原因是_______ 。
(4)实验中发现a瓶中催化剂的性能随反应进行越来越弱，可能的原因是_______ 。
【实验过程】
敢负载各种等量催化剂的海藻酸钠微球各30粒分别放入a、b、c、d四个锥形瓶中，每个锥形瓶上连接压力传感器和注射器(如图1所示)。
用注射器分别向每个锥形瓶中注入20mL浓度为5%的H2O2溶液，溶液全部注入后立即采集200s内压强数据，最后用软件绘制实验图形如图2所示(猪肝研磨液富含过氧化氢酶，在适宜的温度下其催化效果最佳)。
【实验分析】
(1)写出b瓶中反应的文字和符号表达式
(2)a、b瓶在60s左右时压强突然恢复至常压，最可能的原因是
(3)前50s内，b、c、d瓶中反应速率越来越快，可能的原因是
(4)实验中发现a瓶中催化剂的性能随反应进行越来越弱，可能的原因是
20-21九年级上·江苏苏州·阶段练习
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实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，他们进行了如下实验：
①称取xg胆矾晶体，研细后加入10mL蒸馏水溶解；
②将足量的NaOH溶液与上述溶液充分反应，生成蓝色沉淀，过滤后洗涤沉淀；
③将所得沉淀转移到坩埚中，均匀缓慢加热至完全变为黑色，研细备用；
④按下表中的质量混合好固体后，在相同条件下加热，并与MnO2的催化效果做比较，实验时间均以生成50mL气体为准（见图甲），其他可能影响实验的因素均忽略。
回答下列问题：
(1)步骤①中的x应至少称取______ g（结果保留1位小数），上述实验步骤中需要使用玻璃棒的是______ （填序号）。
(2)表格中的“待测数据”是指______ ；
(3)为了较准确地测量气体体积，在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中，应注意______ （填字母编号）。
a．视线与凹液面最低处相平
b．读数前不能移动量气管和水准管
c．保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时，立刻读数
d．读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数
(4)若50mL量气管中液面的位置如图乙所示，A与B刻度间相差1mL，刻度A为20，则此时气体的读数为______ 。
(5)如果要进一步探究CuO在反应中是否起到催化作用，请完成下列表格后续实验。（提示：可从催化剂的概念完成实验）
①称取xg胆矾晶体，研细后加入10mL蒸馏水溶解；
②将足量的NaOH溶液与上述溶液充分反应，生成蓝色沉淀，过滤后洗涤沉淀；
③将所得沉淀转移到坩埚中，均匀缓慢加热至完全变为黑色，研细备用；
④按下表中的质量混合好固体后，在相同条件下加热，并与MnO2的催化效果做比较，实验时间均以生成50mL气体为准（见图甲），其他可能影响实验的因素均忽略。
编号 | KClO3质量（g） | 其他物质质量（g） | 待测数据 |
1 | 2.0 | / | / |
2 | 2.0 | CuO 0.5 | / |
3 | 2.0 | MnO2 0.5 | / |
回答下列问题：
(1)步骤①中的x应至少称取
(2)表格中的“待测数据”是指
(3)为了较准确地测量气体体积，在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中，应注意
a．视线与凹液面最低处相平
b．读数前不能移动量气管和水准管
c．保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时，立刻读数
d．读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数
(4)若50mL量气管中液面的位置如图乙所示，A与B刻度间相差1mL，刻度A为20，则此时气体的读数为
(5)如果要进一步探究CuO在反应中是否起到催化作用，请完成下列表格后续实验。（提示：可从催化剂的概念完成实验）
实验步骤 | 设计这一步骤的目的 |
实验表明，加入CuO后产生O2 的速率比未加入时快得多 | CuO能加快KClO3的分解 |
某兴趣小组同学对实验室制取氧气的条件进行如下探究实验．
①为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下对比试验：
I．将3.0gKClO3与1.0gMnO2均匀混合加热
II．将xgKClO3与1.0gCuO均匀混合加热
在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢．
I中反应的化学方程式是___ ；II中x的值为 ___ ．
①本实验中测量氧气体积的装置是___ ．
②乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素，实验数据记录如表：
实验结论：在相同条件下，___ ，双氧水分解得快．
丙用如图装置进行实验，通过比较_____ 也能达到实验目的．
①为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响，甲设计以下对比试验：
I．将3.0gKClO3与1.0gMnO2均匀混合加热
II．将xgKClO3与1.0gCuO均匀混合加热
在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢．
I中反应的化学方程式是
①本实验中测量氧气体积的装置是
②乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素，实验数据记录如表：
| 双氧水的质量 | 双氧水的浓度 | MnO2的质量 | 相同时间内产生O2的体积 | |
| I | 50.0g | 1% | 0.1g | 9mL |
| II | 50.0g | 2% | 0.1g | 16mL |
| III | 50.0g | 4% | 0.1g | 31mL |
实验结论：在相同条件下，
丙用如图装置进行实验，通过比较
兴趣小组同学在老师的带领下，探究影响过氧化氢分解速率的因素。
【提出问题】影响过氧化氢分解的因素有哪些？
【作出假设】
假设1：催化剂的种类；
假设2：过氧化氢溶液的浓度；
假设3：温度。
【实验探究】学生利用如图1所示装置，以收集50mL的气体为标准，比较反应的快慢，实验方案如下表所示：
(1)检查该装置气密性的方法是________ 。
(2)通过对比实验1和3，得出二氧化锰的催化效果比氧化铜强的实验依据是________ 。
(3)实验中，注射器的作用是_________ 。
(4)锥形瓶内原有的空气对测定气体体积_______ （填“有”或“无”）明显影响。
【拓展延伸】在实验3探究中，学生将注射器换成了压强传感器，绘出了实验过程中装置压强与时间的关系图像（如图2）。实验过程中，学生触摸锥形瓶外壁，有发烫的感觉，至反应结束后，发生装置的温度慢慢趋于常温。
(5)根据实验探究推知，过氧化氢分解的反应是_______ （填“吸热”或“放热”）反应。
(6)根据图2所示，我们分析发现：反应速率在不断发生改变。反应过程中从开始到结束影响反应速率的因素有________ 。
(7)图2中，有同学提出CD段压强降低的主要原因是装置漏气了，你是否同意他的观点，为什么？_______ 。
【提出问题】影响过氧化氢分解的因素有哪些？
【作出假设】
假设1：催化剂的种类；
假设2：过氧化氢溶液的浓度；
假设3：温度。
【实验探究】学生利用如图1所示装置，以收集50mL的气体为标准，比较反应的快慢，实验方案如下表所示：
| 序号 | 初始温度/℃ | 过氧化氢溶液浓度 | 过氧化氢溶液体积/mL | 1g催化剂 | 时间/s |
| 1 | 20 | 5% | 20 | 二氧化锰 | 37 |
| 2 | 20 | 10% | 20 | 二氧化锰 | 14 |
| 3 | 20 | 5% | 20 | 氧化铜 | b |
| 4 | 60 | 5% | 20 | 二氧化锰 | 29 |
(1)检查该装置气密性的方法是
(2)通过对比实验1和3，得出二氧化锰的催化效果比氧化铜强的实验依据是
(3)实验中，注射器的作用是
(4)锥形瓶内原有的空气对测定气体体积
【拓展延伸】在实验3探究中，学生将注射器换成了压强传感器，绘出了实验过程中装置压强与时间的关系图像（如图2）。实验过程中，学生触摸锥形瓶外壁，有发烫的感觉，至反应结束后，发生装置的温度慢慢趋于常温。
(5)根据实验探究推知，过氧化氢分解的反应是
(6)根据图2所示，我们分析发现：反应速率在不断发生改变。反应过程中从开始到结束影响反应速率的因素有
(7)图2中，有同学提出CD段压强降低的主要原因是装置漏气了，你是否同意他的观点，为什么？
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