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题型:科学探究题 难度:0.4 引用次数:71 题号:11771121
通过课后查阅资料后并在老师的指导下,小丽和小明利用如图1所示装置对氯酸钾制氧气进行了深入的探究学习。
【查阅资料】
①氯酸钾的熔点约为356℃,二氧化锰的分解温度约为535℃,用酒精灯给物质加热,受热物质的温度一般约为400℃左右;
②不同配比是指氯酸钾和二氧化锰混合物中,氯酸钾和二氧化锰的质量比;
③氯酸钾分解时,传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图(图2)及不同配比时氧气浓度随温度的变化示意图(图3)如下:

请回答问题
(1)分析图2,氯酸钾分解温度_____(填“高于”、“等于”或“低于”)其熔点。
(2)根据资料和分析图2,加热氯酸钾时,在图1中的试管口向上的可能原因是_________
(3)分析图3,氯酸钾分解温度随物质配比变化的规律是_________,当物质配比为_____时,氯酸钾分解温度约为75℃。
(4)为证实二氧化锰的催化作用,小华利用如图4装置进行如表所示的实验:
步骤实验操作实验现象
检查气密性。
分别在“Y”形管两侧支管中加入少量二氧化锰和氯酸钾,塞紧橡皮塞。
分别用酒精灯先后加热二氧化锰和氯酸钾,用带火星木条放在导管口加热左侧支管,观察现象___,加热右侧支管,观察现象____
冷却后,将“Y”形管左侧支管中部分二氧化锰混入右侧支管中,振荡“Y”形管,加热右侧支管,用带火星木条放在导管口。加热时间短于步骤Ⅲ,木条很快复燃
请回答:
①完善步骤Ⅲ中的填空:加热左侧支管,可观察到______,加热右侧支管,可观察到________
②氯酸钾制取氧气的符号表达式_______。小华认为根据步骤Ⅳ的实验现象就能说明二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂,但小明不同意她的观点,小明认为还需证明在此反应中二氧化锰的___________不变。后来在老师的指导下,小华完善了实验方案,最终验证了自己的结论。

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科学探究题 | 较难 (0.4)
【推荐1】研究和控制化学反应条件有重要意义。
(1) 同学们想探究H2O2的浓度对化学反应速率的影响。在其他条件相同的情况下进行了三次实验,记录各收集一瓶相同体积氧气所需要的时间。
实验30% H2O2的质量(g)加入的水的体积(mL)MnO2质量(g)收集时间(s)
110405200
220305100
33020 67
①取用二氧化锰的实验仪器是________;量取40mL水的实验仪器是_____;(填仪器名称)
②实验3中,加入的二氧化锰质量为___________g。
③相同条件下,实验3产生氧气的速率最快,说明______________
(2) 同学们想利用图甲装置探究“MnO2的用量对 H2O2分解反应的影响”,实验中H2O2的浓度为3%,装置中产生氧气的量可以用压强传感器测出(在等温条件下,产生氧气体积与装置内压强成正比.反应放热忽略不计.)
①图乙是“0.1克MnO2与不同体积的3%H2O2溶液混合”的实验结果,从图中可以看出________________

②当用“3%H2O2溶液8毫升与不同质量的MnO2混合”时,得到如图丙所示的曲线.曲线的斜率显示,当MnO2的用量增加到0.08克时,分解速度达到实验要求.在此实验条件下,若MnO2的质量有4克(一药匙),就能使如图__________(选填字母)烧杯中所装的3%H2O2溶液,其分解速度最接近实验要求.

(3) 同学通过查阅资料得知,常温下双氧水不易分解,但双氧水在70℃以上会较快分解产生氧气。为了验证加热双氧水也可以产生氧气,同学们选择如上图示装置(气密性良好)进行实验。实验中观察到试管内产生气泡,但将带火星的木条放在导管口没有复燃,可能的原因是__________________,同学分析原因后,采用了__________法收集气体,再检验,证明加热双氧水也可产生氧气。
2016-11-28更新 | 75次组卷
科学探究题 | 较难 (0.4)
【推荐2】某研究小组对制取氧气进行如下探究。
实验一:氧气制取和性质
实验(1)现有如下装置:

①实验室用过氧化氢溶液制氧气的符号或文字表达式为______,应选择的发生装置和收集装置分别是________(填标号,下同)和__________
②检查A装置气密性的操作是________
③用收集的氧气进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验,观察到的现象是_______,反应的符号(文字)表达式为_______
实验二:证明“二氧化锰是氧酸钾受热分解的催化剂”这一命题,设计并完成了下表所示的探究实验:

实验操作实验现象实验结论或总结
各步骤结论总结
实验一将氯酸钾加热至融化,伸入带火星的木条。木条复燃氯酸钾受热要分解产生氧气,但是_______二氧化锰是氧酸钾受热分解的催化剂
实验二加热二氧化锰,伸入带火星的木条。木条不复燃二氧化锰受热不产生氧气
实验三_______木条迅速复燃二氧化锰能加快氯酸钾的分解。
①请填写上表中未填完的空格。
②在不同的探究实验中,实验一和实验二起的作用是_______
③某同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内“总结",他补充设计了两个方面的探究实验,最终完成了对“命题”的实验证明。
第一方面的实验操作中包含了两次称量,其目的是:______
第二方面的实验操作是______
实验三:探究制取氧气的适宜催化剂
(3)实验方案如下:
I.用MnO2,CuO、Fe2O3、Cr2O3,四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合,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,得到下图的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。

①每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因是_______
②用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验,60s时压强瞬间回落,其原因是______
③从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是______
2020-10-21更新 | 184次组卷
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【推荐3】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:
试管123456
CuSO4/g00.250.50.7511.25
收集H2所用的时间/秒348246190165230360
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_______
2019-11-04更新 | 15次组卷
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