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题型:科学探究题 难度:0.65 引用次数:9 题号:20494145
某兴趣小组同学对实验室用氯酸钾制备氧气的条件进行如下探究。
【问题一】哪种金属氧化物最适合做氯酸钾分解的催化剂?   
【查阅资料】研究表明,许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。
分别用下列金属氧化物作催化剂,氯酸钾开始发生分解反应和反应剧烈时的温度如下表所示:

种类   


反应程度及温度
氧化铁(Fe2O3)氧化铝 (Al2O3)氧化铜(CuO)氧化镁 (MgO)
开始反应温度(℃) 420515305490
剧烈反应温度(℃) 490540350545

(1)实验室用氯酸钾制取氧气,需要在较低的温度下进行催化,最好选用_____做催化剂。
【问题二】它是否比二氧化锰催化效果好?
【实验设计】
Ⅰ、将 3.0g 氯酸钾与 1.0g 二氧化锰均匀混合加热将
Ⅱ、将 Xg 氯酸钾与 1.0g 所选金属氧化物均匀混合加热
Ⅲ、反应结束,称量金属氧化物的质量为 Yg
【实验分析】
(2)实验Ⅱ、Ⅲ中 X、Y 的值分别为__________
(3)通过比较_____能达到实验目的。
【实验结论】
(4)该金属氧化物也能作氯酸钾分解的催化剂,实验Ⅱ反应的符号表达式为_____

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科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐1】实验小组的同学们对过氧化氢溶液制氧气的实验进行了如下拓展探究。
【探究一】甲组同学探究催化剂种类对过氧化氢溶液分解速率的影响(实验中催化剂均为0.4g,过氧化氢溶液浓度均为6%,以收集10mL气体为准),该小组采用了下图所示装置进行实验,具体数据如下表:
   
催化剂种类时间(s)
CuO140
MnO260
活性炭240

(1)若用排水法收集产生的氧气,并用量筒定量测定排出水的体积,则导管口的连接顺序是______(填序号)。
①abcd②acbd
(2)原装置中的空气对实验结果是否有影响?______(填“是”或“否”)。
(3)分析表格中数据,可以得出相同条件下表中催化剂的催化效果依次为______
【探究二】乙组同学探究过氧化氢溶液浓度对分解速率的影响(水浴池中水的温度控制在21℃,二氧化锰均为0.5g,过氧化氢溶液均为5mL,三颈瓶容积为250mL),该小组采用了如图甲所示装置进行实验,并依据数字传感器数据绘制图乙的图像:
   
(4)实验中,用水浴池中的热水加热比用酒精灯直接加热的优点是______(根据生活经验任填一点)。
(5)图1说明过氧化氢溶液浓度越高,反应速率越______(填“快”或“慢”),以10%H2O2溶液为例,三颈瓶内气压由高缓慢降低的原因是______
(6)图2说明从温度看,过氧化氢溶液浓度越高,反应越______(填“剧烈”或“平稳”)。
(7)发生反应的化学方程式为______
2023-11-13更新 | 42次组卷
科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐2】彩漂洗衣液能够去溃、除菌,对白色织物的去渍效果尤佳。同学们在对其研究时发现其中含有过氧化氢,查阅资料后得知过氧化氢溶液具有漂白性,可漂白一些有色物质,实验小组对过氧化氢的性质进行了探究。
Ⅰ.不稳定性
过氧化氢在常温下便能分解,因此盛放过氧化氢溶液的试剂瓶内壁会有一些微小的气泡,其发生反应的化学方程式是_______________,实验小组的同学向该过氧化氢溶液中加入了少量氧化铁,发现产生气泡的速度变快了,该实验_______(能、不能)说明氧化铁是过氧化氢分解的催化剂。
Ⅱ.漂白性

[提出问题]过氧化氢的漂白性与哪些因素有关?
[进行猜想]通过阅读相关资料,你认为过氧化氢的漂白性可能与________________等因素有关。
[进行实验]
实验1:室温下用10%的过氧化氢溶液浸泡一块红色布条,浸泡时间与布条颜色变化
如下表:
浸泡时间20 min40min60 min
布条颜色的变化无明显变化颜色稍变浅颜色明显变浅

实验2:将红色布条分别浸泡在以下3种溶液中,现象如下表。

编号

实验

布条颜色

的变化 (20min)


无明显变化

颜色稍变浅

颜色明显变浅

[解释与结论]
(1)实验1的目的是__________________
(2)实验2中,欲得出“其它条件相同时,升高温度可使过氧化氢溶液的漂白性增强”的结论,需要对比实验_________________(填编号)。
(3)实验2中,通过对比②③得出的结论是:其它条件相同时,___________
(4)根据上述实验,推测“使用彩漂液时水温不宜超过50C”的原因是___________________
2019-12-09更新 | 129次组卷
科学探究题 | 适中 (0.65)
【推荐3】某化学兴趣小组对实验室制备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率的影响,甲设计以下对比实验:
Ⅰ.将3.0gKClO3与MnO2均匀混合加热
Ⅱ.将 xgKClO3与CuO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中反应表达式是_____;Ⅱ中x的值应为______
(2)乙探究了影响过氧化氢分解速率的某种因素。实验数据记录如下:

过氧化氢溶液的质量过氧化氢溶液的浓度MnO2的质量相同时间内产生O2体积
50.0g1%0.1g9mL
50.0g2%0.1g16mL
50.0g4%0.1g31mL

测量O2体积的装置是图甲中的________(填序号)。

实验结论:在相同条件下,______,过氧化氢分解得越快。丙用图乙装置进行实验,通过比较_______也能达到实验目的。丁将盛有适量10%的过氧化氢溶液的试管加热,产生气泡明显增多。
实验结论:在相同条件下,_______,过氧化氢分解得越快。
2019-11-20更新 | 54次组卷
共计 平均难度:一般