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:
(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_______ 。
【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
【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1 | 5 | 无 | 无 | 171 |
实验2 | 5 | 二氧化锰 | 0.25 | 79 |
实验3 | 5 | 二氧化锰 | 0.5 | 49 |
实验4 | 5 | 二氧化锰 | 2.5 | 93 |
实验5 | 5 | 氧化铁 | 0.5 | 58 |
实验6 | 5 | 氯化钾 | 0.5 | 154 |
(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
(5)氯化钾
更新时间:2021-12-10 14:24:41
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解题方法
【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】
【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。
【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 |
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 |
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
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【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:
(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)。
【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 |
① | 5% | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 16s |
② | 15% | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 6s |
③ | 30% | 5 | 35 | 0 | 4 | 98min |
④ | 30% | 5 | 55 | 0 | 4 | 20min |
(1)能说明过氧化氢的分解速率与其浓度有关的实验是
(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
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科学探究题
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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】
【实验结论】
(1)A中产生的气体是_____ ;
(2)实验II、III证明:氧化铁的_____ 和_____ 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_____ 。
【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。 | —— |
(1)A中产生的气体是
(2)实验II、III证明:氧化铁的
(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
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科学探究题
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名校
【推荐1】长途运输鱼苗时,常在水中加入少量过氧化钙(CaO2)固体。甲、乙两位同学发现往水中投入过氧化钙的时产生气泡。
【查阅资料】氢氧化钙的水溶液就是石灰水。
【提出问题】当把过氧化钙投入足量水中时,最终生成什么物质?
【进行猜想】甲同学:生成碳酸和氧气;
乙同学:生成氢氧化钙和氧气。
同学和老师都认为甲同学的猜想是错误的,其理由是________ 。
【实验探究】
(1)打开下图装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水速度,观察到试管内有气泡产生。
①___________ (填实验操作),说明生成的气体是氧气。
②实验过程中,发现烧杯中有气泡出现,该现象说明___________ 。
(2)请设计一个实验方案来验证过氧化钙和水反应产生的另一种物质是氢氧化钙:
【问题讨论】
(1)运输鱼苗时,在水中加入少量过氧化钙的主要目的是________ ;
(2)过氧化钙和水反应的化学方程式为____________ 。
【查阅资料】氢氧化钙的水溶液就是石灰水。
【提出问题】当把过氧化钙投入足量水中时,最终生成什么物质?
【进行猜想】甲同学:生成碳酸和氧气;
乙同学:生成氢氧化钙和氧气。
同学和老师都认为甲同学的猜想是错误的,其理由是
【实验探究】
(1)打开下图装置中分液漏斗的活塞,控制滴加水速度,观察到试管内有气泡产生。
①
②实验过程中,发现烧杯中有气泡出现,该现象说明
(2)请设计一个实验方案来验证过氧化钙和水反应产生的另一种物质是氢氧化钙:
实验步骤及操作方法 | 预期的实验现象 | 结论 |
①取少量过氧化钙放入试管中,加足量水,振荡,②往所得溶液中通入 | ①产生气泡, ② | 过氧化钙和水反应产生的另一种物质是氢氧化钙 |
(1)运输鱼苗时,在水中加入少量过氧化钙的主要目的是
(2)过氧化钙和水反应的化学方程式为
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【推荐2】小明同学在学习化学知识后,知道进入久未开启的菜窖可能造成死亡。于是他和小强一起对自家久未开启的菜窖内的气体成分进行了探究。
【提出问题】菜窖内气体的成分是什么?
【查阅资料】蔬菜在一定条件下发酵生成气体,其成分可能含有CO2、CH4等。氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化碳,浓硫酸具有吸水性。
【猜想与假设】
猜想①:含有CO2; 猜想②:含有______ ; 猜想③:含有CO2和CH4
【实验探究】他们对菜窖内的气体进行取样按下图所示装置进行了实验。
(1)若装置A中澄清石灰水变浑浊,证明气体样品中含有______ ;写出装置A中发生反应的化学方程式为______ 。
(2)E处观察到干燥冷烧杯内壁有无色小液滴出现,进一步证明有水生成,待火焰熄灭后,将烧杯迅速倒转,立刻向烧杯内倒入少量澄清石灰水并振荡,观察到石灰水变浑浊,证明气体样品中含有______ 。E处气体燃烧的化学方程为______ 。
【实验结论】
(3)根据上述现象判断猜想______ 正确。
【反思与评价】
(4)小强观察上述实验装置发现:装置A和装置C完全相同,他认为可以取消装置C.你是否认同______ (填“认同”或“不认同”),其理由是______ 。
【提出问题】菜窖内气体的成分是什么?
【查阅资料】蔬菜在一定条件下发酵生成气体,其成分可能含有CO2、CH4等。氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化碳,浓硫酸具有吸水性。
【猜想与假设】
猜想①:含有CO2; 猜想②:含有
【实验探究】他们对菜窖内的气体进行取样按下图所示装置进行了实验。
(1)若装置A中澄清石灰水变浑浊,证明气体样品中含有
(2)E处观察到干燥冷烧杯内壁有无色小液滴出现,进一步证明有水生成,待火焰熄灭后,将烧杯迅速倒转,立刻向烧杯内倒入少量澄清石灰水并振荡,观察到石灰水变浑浊,证明气体样品中含有
【实验结论】
(3)根据上述现象判断猜想
【反思与评价】
(4)小强观察上述实验装置发现:装置A和装置C完全相同,他认为可以取消装置C.你是否认同
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科学探究题
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真题
【推荐3】定性和定量结合既是化学的重要思想,也是研究物质组成的重要方法。某研究性学习小组为检测实验室用H2还原CuO所得红色固体Cu中是否含有Cu2O(红色),进行了认真的研究。请你一起踏上探究之路,回答下列问题。
【查阅资料】①无水CuSO4遇水变蓝 ②高温灼烧CuO生成Cu2O和O2③Cu2O与稀H2SO4反应:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O
【设计实验方案】
方案1 取该红色固体加入适量稀H2SO4,实验现象为_______ ,结论为红色固体中含有Cu2O.
方案2 装置如图所示,拟通过干燥管中CuSO4变蓝来判断红色固体是否含有Cu2O.
(1)为确保探究的科学、合理、安全.实验中还应采取的措施有_____ ;(填序号)
①加热前先排尽装置中的空气
②在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置
③在盛有CuSO4的干燥管后再连接一个装有浓H2SO4的洗气瓶
(2)由方案2实验后得出结论:红色固体中含有Cu2O.写出红色固体Cu2O与H2反应的化学方程式_______________
方案3 称得干燥坩埚(常用于固体加热的容器)的质量为ag,取红色固体置于坩埚中称得总质量为bg,在空气中高温灼烧至质量恒定,称得最后坩埚与固体总质量为cg.
(1)该实验方案最少得进行_____ 次称量;
(2)若确认红色固体中含有Cu2O,则c与a,b应符合的数学关系式为_____ .
【查阅资料】①无水CuSO4遇水变蓝 ②高温灼烧CuO生成Cu2O和O2③Cu2O与稀H2SO4反应:Cu2O+H2SO4=Cu+CuSO4+H2O
【设计实验方案】
方案1 取该红色固体加入适量稀H2SO4,实验现象为
方案2 装置如图所示,拟通过干燥管中CuSO4变蓝来判断红色固体是否含有Cu2O.
(1)为确保探究的科学、合理、安全.实验中还应采取的措施有
①加热前先排尽装置中的空气
②在氢气发生器与硬质玻璃管之间加一个干燥装置
③在盛有CuSO4的干燥管后再连接一个装有浓H2SO4的洗气瓶
(2)由方案2实验后得出结论:红色固体中含有Cu2O.写出红色固体Cu2O与H2反应的化学方程式
方案3 称得干燥坩埚(常用于固体加热的容器)的质量为ag,取红色固体置于坩埚中称得总质量为bg,在空气中高温灼烧至质量恒定,称得最后坩埚与固体总质量为cg.
(1)该实验方案最少得进行
(2)若确认红色固体中含有Cu2O,则c与a,b应符合的数学关系式为
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科学探究题
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解题方法
【推荐1】某校化学兴趣小组的同学对加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气实验中“二氧化锰充当的角色”进行了探究,请你参与。
资料:I、氯酸钾受热分解产生氯化钾和氧气。
II、氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水。
探究活动一:二氧化锰能否改变氯酸钾受热分解的速率
(1)取适量的氯酸钾于试管中,将氯酸钾加热至熔化,将带火星木条伸入试管中,较长的时间后,木条复燃,说明氯酸钾受热能产生氧气,但是反应速率较________ (“快” 或“慢”);
(2)取适量的二氧化锰于试管中,加热二氧化锰,将带火星木条伸入试管中,木条没有复燃,说明二氧化锰受热_________ (填“能”或“不能”)产生氧气。
(3)取氯酸钾和少量二氧化锰的混合物于试管中,加热混合物,将带火星木条伸入试管中,木条迅速复燃,说明二氧化锰能_______ (填“加快”或“减慢”)氯酸钾受热分解的速率。
探究活动二:氯酸钾受热分解前后二氧化锰质量、化学性质是否改变
(4)为了验证氯酸钾受热分解前后二氧化锰质量是否改变,某同学设计方案如下:
①溶解剩余固体的水要足量,目的是使_________ (填物质的化学式)全部溶解。
②组装过滤器时,滤纸紧贴漏斗内壁,可以使过滤速率__________ (填“快”或“慢”)一些,滤纸边缘要 _____________ (填“高于”或“低于”)漏斗边缘。 过滤时,要用 _____________ (填仪器名称)引流,防止浊液洒出、冲破滤纸;漏斗中液体的液面要 ________________ (填“高于”或“低于”)滤纸边缘,防止滤液浑浊;漏斗末端应该紧贴烧杯内壁,目的是 ________________________ 。
③滤渣经过洗涤、烘干后称量,发现两次称量的二氧化锰的质量相等。
(5)请写出验证“氯酸钾受热分解前后二氧化锰的化学性质也不变”的操作和现象:_______________ 。
【得出结论】综合探究活动一、二的结果可知:加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气实验中“二氧化锰充当_________ ”(“反应物”、“催化剂”或“生成物”)。
【反思与交流】上述实验中的滤渣若没有洗涤就进行称量,称量的质量会_________ (“偏大”、“不变”或“偏小”) 。
资料:I、氯酸钾受热分解产生氯化钾和氧气。
II、氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水。
探究活动一:二氧化锰能否改变氯酸钾受热分解的速率
(1)取适量的氯酸钾于试管中,将氯酸钾加热至熔化,将带火星木条伸入试管中,较长的时间后,木条复燃,说明氯酸钾受热能产生氧气,但是反应速率较
(2)取适量的二氧化锰于试管中,加热二氧化锰,将带火星木条伸入试管中,木条没有复燃,说明二氧化锰受热
(3)取氯酸钾和少量二氧化锰的混合物于试管中,加热混合物,将带火星木条伸入试管中,木条迅速复燃,说明二氧化锰能
探究活动二:氯酸钾受热分解前后二氧化锰质量、化学性质是否改变
(4)为了验证氯酸钾受热分解前后二氧化锰质量是否改变,某同学设计方案如下:
①溶解剩余固体的水要足量,目的是使
②组装过滤器时,滤纸紧贴漏斗内壁,可以使过滤速率
③滤渣经过洗涤、烘干后称量,发现两次称量的二氧化锰的质量相等。
(5)请写出验证“氯酸钾受热分解前后二氧化锰的化学性质也不变”的操作和现象:
【得出结论】综合探究活动一、二的结果可知:加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气实验中“二氧化锰充当
【反思与交流】上述实验中的滤渣若没有洗涤就进行称量,称量的质量会
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科学探究题
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适中
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解题方法
【推荐2】小明同学欲通过实验证明“二氧化锰是氯酸钾受热分解的催化剂”这一命题。 他设计并完成了下表所示的探究实验:
(1)请你帮小明同学填写上表中未填完的空格;
(2)在小明的探究实验中,实验一和实验二起的作用是_________________ 。
(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内“总结”,她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:______________________ 。第二方面的实验是要______________________ 。
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 | 二氧化锰是氯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)请你帮小明同学填写上表中未填完的空格;
(2)在小明的探究实验中,实验一和实验二起的作用是
(3)小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内“总结”,她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:
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【推荐3】某化学兴趣小组对如下两个实验进行了探究:
【实验一】某兴趣小组利用图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如图3。
(1)分析图2,氯酸钾熔点______ (填“高于”、“等于”或“低于”)其分解温度。
(2)在老师的指导下,该小组同学继续进行深入探究。以氧气的体积分数为纵坐标,温度为横坐标,得到图3所示曲线(图中的“1:2”、“1:1”、“2:1”、“3: 1”、“4:1”、“5:1”指氯酸钾和二氧化锰的质量比)。根据图3,在上述氯酸钾和二氧化锰的质量比中,两者质量比为______ ,氯酸钾分解温度最低。写出氯酸钾制取氧气的符号表达式______ 。
(3)为证实二氧化锰的催化作用,小组同学利用图4装置进行实验,
步骤Ⅰ:检查装置的气密性;
步骤Ⅱ:按照图4装入药品;
步骤Ⅲ:加热右侧支管,用带火星的木条在导管口检验生成的气体;
步骤Ⅳ:冷却后,将装置倾斜,使左侧支管中的药品进入右侧支管,
再加热右侧支管,用带火星的木条在导管口检验生成的气体。
【实验现象】步骤Ⅲ和步骤Ⅳ中,一段时间后都能观察到带火星的木条复燃,但木条复燃更快的是______ (选填“步骤Ⅲ”或“步骤Ⅳ”)。
【交流反思】要想确认分解氯酸钾制取氧气的反应中二氧化锰是催化剂,还需通过实验证明二氧化锰质量和______ 在反应前后都没有发生变化。
【实验二】该兴趣小组还利用压强传感器,对 MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种金属氧化物中哪一种更适宜作过氧化氢制取氧气的催化剂,做了如下数字化实验探究。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 粒含有 MnO2海藻酸钠微球,采用图5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如图6。
(4)每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因是控制______ 相同。
(5)从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是______ 。
【实验一】某兴趣小组利用图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如图3。
(1)分析图2,氯酸钾熔点
(2)在老师的指导下,该小组同学继续进行深入探究。以氧气的体积分数为纵坐标,温度为横坐标,得到图3所示曲线(图中的“1:2”、“1:1”、“2:1”、“3: 1”、“4:1”、“5:1”指氯酸钾和二氧化锰的质量比)。根据图3,在上述氯酸钾和二氧化锰的质量比中,两者质量比为
(3)为证实二氧化锰的催化作用,小组同学利用图4装置进行实验,
步骤Ⅰ:检查装置的气密性;
步骤Ⅱ:按照图4装入药品;
步骤Ⅲ:加热右侧支管,用带火星的木条在导管口检验生成的气体;
步骤Ⅳ:冷却后,将装置倾斜,使左侧支管中的药品进入右侧支管,
再加热右侧支管,用带火星的木条在导管口检验生成的气体。
【实验现象】步骤Ⅲ和步骤Ⅳ中,一段时间后都能观察到带火星的木条复燃,但木条复燃更快的是
【交流反思】要想确认分解氯酸钾制取氧气的反应中二氧化锰是催化剂,还需通过实验证明二氧化锰质量和
【实验二】该兴趣小组还利用压强传感器,对 MnO2、CuO、Fe2O3、Cr2O3四种金属氧化物中哪一种更适宜作过氧化氢制取氧气的催化剂,做了如下数字化实验探究。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 粒含有 MnO2海藻酸钠微球,采用图5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如图6。
(4)每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因是控制
(5)从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐1】小兵对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢?
【猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关; b.可能与锌的形状有关。
【设计并实验】小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。
(1)写出稀硫酸与锌反应的化学方程式 _____ 。
(2)小兵用右图装置收集并测量氢气的体积,其中量筒的作用是_____ ,氢气应从 _____ (填e或f)管通入。
【收集证据】(3)要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是_____ 。
【得出结论】(4)结论是_____ 。
【提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢?
【猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关; b.可能与锌的形状有关。
【设计并实验】小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。
实验编号 | 硫酸的质量分数(均取20mL) | 锌的形状(均取1g) | 氢气的体积(mL) |
① | 20% | 锌粒 | 31.7 |
② | 20% | 锌片 | 50.9 |
③ | 30% | 锌粒 | 61.7 |
④ | 30% | 锌片 | 79.9 |
(2)小兵用右图装置收集并测量氢气的体积,其中量筒的作用是
【收集证据】(3)要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响,应选择的实验编号是
【得出结论】(4)结论是
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科学探究题
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适中
(0.65)
解题方法
【推荐2】研究性学习小组选择“H2O2 生成O2 的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:
【假 设】H2O2 生成O2的快慢与催化剂种类、__ 有关。
【实验方案】常温下,在两瓶同质量、同浓度的H2O2 溶液中,分别加入相同质量的MnO2 和水泥块或在两瓶同质量、不同浓度的H2O2 溶液中,分别加入相同质量的MnO2,测量各生成一瓶(相同体积)O2 所需的时间。
【进行实验】下图是他们进行实验的装置图,气体发生装置中A仪器名称是__________ ,此实验中B处宜采用的气体收集方法是____________________ 。
【 实验记录】
【结论】该探究过程得出的结论有:相同条件下,____ 、_____ ;
【反思】H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2或水泥块后反应明显加快,若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂,还要增加实验来验证它们在化学反应前后______ 和___ 是否改变。
你认为H2O2 生成O2 的快慢还与哪些因素有关?____ (填一项即可)。
【假 设】H2O2 生成O2的快慢与催化剂种类、
【实验方案】常温下,在两瓶同质量、同浓度的H2O2 溶液中,分别加入相同质量的MnO2 和水泥块或在两瓶同质量、不同浓度的H2O2 溶液中,分别加入相同质量的MnO2,测量各生成一瓶(相同体积)O2 所需的时间。
【进行实验】下图是他们进行实验的装置图,气体发生装置中A仪器名称是
【 实验记录】
实验编号 | 1 | 2 | 3 |
反应物 | 5%H2O2 | 5%H2O2 | 10%H2O2 |
催化剂 | 1g水泥块 | 1gMnO2 | 1gMnO2 |
时间 | 165秒 | 46秒 | 16秒 |
【结论】该探究过程得出的结论有:相同条件下,
【反思】H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2或水泥块后反应明显加快,若要证明MnO2和水泥块是该反应的催化剂,还要增加实验来验证它们在化学反应前后
你认为H2O2 生成O2 的快慢还与哪些因素有关?
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科学探究题
|
适中
(0.65)
解题方法
【推荐3】研究性学习小组选择“影响H2O2分解生成O2 的速率的因素”为课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:
【假 设】H2O2 生成O2 的快慢与反应物的浓度有关。
【实验方案】常温下,在两瓶相同质量、不同浓度的H2O2 溶液中,分别加入相同质量的MnO2 ,测量各生成一瓶相同体积的O2 所需的时间。
【进行实验】略
【实验记录】
【结 论】该探究过程得出的结论是 _______________ ;
【拓 展】影响H2O2 分解生成O2 的速率的因素还有哪些?请你帮助他们继续探究。(只要求提出一种影响H2O2 生成O2 快慢的因素以及相关假设和实验方案)。
【假 设】_______________________ ;
【实验方案】______________________________ 。
【假 设】H2O2 生成O2 的快慢与反应物的浓度有关。
【实验方案】常温下,在两瓶相同质量、不同浓度的H2O2 溶液中,分别加入相同质量的MnO2 ,测量各生成一瓶相同体积的O2 所需的时间。
【进行实验】略
【实验记录】
实验编号 | 1 | 2 |
反应物 | 5%H2O2溶液 | 10%H2O2溶液 |
催化剂 | 1g MnO2 | 1gMnO2 |
时间 | 50秒 | 21秒 |
【拓 展】影响H2O2 分解生成O2 的速率的因素还有哪些?请你帮助他们继续探究。(只要求提出一种影响H2O2 生成O2 快慢的因素以及相关假设和实验方案)。
【假 设】
【实验方案】
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