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题型:科学探究题 难度:0.65 引用次数:59 题号:14591923
某化学兴趣小组对氯酸钾制取氧气的催化剂展开探究。请回答下列问题:

【探究一】:二氧化锰粒径大小对催化效果的影响。
取两份等质量氯酸钾,分别加入等质量、粒径大小不同的二氧化锰进行加热,用传感器测得固体残留率(反应后剩余固体质量与反应前固体质量之比)如图。
(1)二氧化锰作催化剂,加热氯酸钾制取氧气的化学方程式为________
(2)查阅资料得知,发生反应的温度越低,催化效果越好。分析如图,对氯酸钾分解催化效果更好的是_____(选填“分析纯MnO2”或“纳米MnO2”)。催化效果更好的原因可能是________
【探究二】:催化剂用量及催化剂种类对催化效果的影响
同学们设计如下实验方案:
编号氯酸钾质量/g催化剂催化剂质量/g收集VmL氧气所需时间/s
实验15171
实验25二氧化锰0.2579
实验35二氧化锰0.549
实验45二氧化锰2.593
实验55氧化铁0.558
实验65氯化钾0.5154

(3)实验3、5、6对比的目的是___________
(4)二氧化锰与氯酸钾的质量比为___________时,催化效果最好。
(5)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VmL氧气,所需时间明显少于171s,原因是_______

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科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐1】课本第二单元课后作业中有“寻找新的催化剂” 的探究内容,实验中学探究小组据此设计了如下探究方案。
【提出问题】红砖粉末能否作为过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,效果如何?
【实验探究】
实验步骤实验现象实验结论及解释
Ⅰ.   A中无明显现象, B中产生大量能使带火星木条复燃的气体产生的气体是_____
② 红砖粉末能改变过氧化氢分解速率
Ⅱ. 向B试管中重新加入5%的过氧化氢溶液,反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣① 又产生大量能使带火星木条复燃的气体滤渣质量等于ag红砖粉末的________在反应前后均没有发生变化,能作过氧化氢分解的催化剂
Ⅲ.   两试管中均产生气泡且_________红砖粉末的催化效果没有二氧化锰粉末好
【拓展应用】
已知CuSO4也可作为过氧化氢分解的催化剂。向101.2g一定溶质质量分数的过氧化氢溶液中加入2g CuSO4粉末,充分反应后得到溶质质量分数为2%的溶液,则生成氧气_______________g
2017-11-21更新 | 296次组卷
科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐2】某化学兴趣小组对实验制取氧气的催化剂展开了探究。请回答下列问题:
【探究一】影响过氧化氢分解速率的因素有哪些?实验数据如下表:
实验序号双氧水
的浓度
双氧水
的体积/mL
温度/℃二氧化锰
的用量/g
收集氧气
的体积/mL
反应时间
5%1200.1416s
15%1200.146s
30%5350498min
30%5550420min

(1)能说明过氧化氢的分解速率与其浓度有关的实验是_____(填实验序号)。
(2)实验③④的实验目的是_____
(3)为完成上述实验中收集氧气及数据的测定需要用到的部分装置如图所示,与c连接的是_____(填“a”或“b”)端,进行操作时,集气瓶中未装满水,对实验测量结果_____(填“会”或“不会”)产生影响。集气瓶内装满水,用排水法收集氧气,氧气应从_____端进入(填字母)。

(4)兴趣小组探究了不同的金属氧化物对过氧化氢分解速率的影响。他们在等体积的三个锥形瓶中加入40mL5%的过氧化氢溶液,分别加入等量的二氧化锰(MnO2)、氧化铁(Fe2O3)、氧化铜(CuO)后,根据实验数据绘制了产生的氧气体积和时间变化的曲线如图。观察该图回答问题:

通过该图可得出结论:_____(写出1条即可)。
2024-04-20更新 | 54次组卷
科学探究题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】人教版新课标化学教材九年级上册“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”,以及“寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣。
【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?
【实验探究】
实验步骤实验现象
I.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象
II.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次试验,观察现象。试管中均产生气泡,带火星木条均复燃
III.将实验II中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag。——
IV分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末,向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象。——
【实验结论】
(1)A中产生的气体是_____
(2)实验II、III证明:氧化铁的__________在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;
(3)写出氧化铁催化过氧化氢分解的文字表达式_____
【实验评价】
(4)实验设计IV的目的是_____
(5)若实验IV观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是_____
2019-11-22更新 | 63次组卷
共计 平均难度:一般