興趣小組的同學(xué)們在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的實(shí)驗(yàn)。
(1)甲同學(xué)稱取一定質(zhì)量的高錳酸鉀固體放入大試管中,將溫度控制在250℃加熱制取O2.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),乙同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的氧氣大于理論產(chǎn)量。針對這一現(xiàn)象,進(jìn)行了如下探究:
[提出猜想]猜想I:反應(yīng)生成的二氧化錳分解放出氧氣;猜想Ⅱ:反應(yīng)生成的錳酸鉀分解放出氧氣;猜想Ⅲ:二氧化錳和氯酸鉀加熱時(shí)都產(chǎn)生氧氣二氧化錳和氯酸鉀加熱時(shí)都產(chǎn)生氧氣
[實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證]同學(xué)們分成兩組,分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的二氧化錳,在250℃條件下加熱一段時(shí)間,冷卻后測得二氧化錳的質(zhì)量不變,則猜想ⅠⅠ錯(cuò)誤;第二組同學(xué)取錳酸鉀在250℃條件下加熱,沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論。該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是將帶火星的木條放入試管中將帶火星的木條放入試管中。
(2白色點(diǎn)滴板是帶有空穴的白色瓷板,可用作微型化學(xué)反應(yīng)。在尋找新催化劑時(shí),將一定量的紅磚粉、硫酸銅溶液…分別加入點(diǎn)滴板中,再分別滴入過氧化氫溶液(如圖所示),觀察到過氧化氫溶液產(chǎn)生氣泡的速率加快。據(jù)此現(xiàn)象得出結(jié)論:紅磚粉、硫酸銅溶液等也能做過氧化氫溶液的催化劑。小紅認(rèn)為不正確,
理由一:未探究它們的質(zhì)量在反應(yīng)前后是否不變;
理由二:未探究它們的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后不變未探究它們的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后不變。
白色點(diǎn)滴板作為反應(yīng)容器的優(yōu)點(diǎn)有節(jié)約藥品節(jié)約藥品。
( 3)通過對催化劑的實(shí)驗(yàn)探究,同學(xué)們還想探究影響反應(yīng)速率的其他因素。于是在老師的指導(dǎo)下通過查閱資料設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)室用鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣的實(shí)驗(yàn)。反應(yīng)過程中,用前 10min 內(nèi)收集的氫氣體積比較反應(yīng)的快慢??刂破渌麠l件相同,進(jìn)行下表四組實(shí)驗(yàn),獲得數(shù)據(jù)如下表。
驗(yàn)實(shí)號(hào)編 | 試劑 | 前 10min 內(nèi)產(chǎn)生的氫氣體積(mL) | |
不同純度的鋅 | 不同體積和濃度的稀硫酸 | ||
a | 純鋅 | 30mL 30% | 564.3 |
b | 含雜質(zhì)的鋅 | 30mL 30% | 634.7 |
c | 純鋅 | 30mL 20% | 449.3 |
d | 純鋅 | 40mL 30% | 602.8 |
與同體積同濃度的稀硫酸反應(yīng),含雜質(zhì)的鋅比純鋅反應(yīng)速度要快
與同體積同濃度的稀硫酸反應(yīng),含雜質(zhì)的鋅比純鋅反應(yīng)速度要快
。②為了研究硫酸濃度對反應(yīng)快慢的影響,需比較實(shí)驗(yàn)
a
a
和實(shí)驗(yàn)c
c
(填編號(hào))。③控制其他條件相同,需控制的條件是
溫度或鋅粒形狀大小等
溫度或鋅粒形狀大小等
(例舉一種條件即可)。通過實(shí)驗(yàn),同學(xué)們明白了一個(gè)道理,物質(zhì)的純度對化學(xué)反應(yīng)速率有很大影響,但是不一定是純度越大反應(yīng)速率越快,有時(shí)候也會(huì)有一些特殊情況。
【考點(diǎn)】影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素探究;催化劑的特點(diǎn)與催化作用.
【答案】二氧化錳和氯酸鉀加熱時(shí)都產(chǎn)生氧氣;Ⅰ;將帶火星的木條放入試管中;未探究它們的化學(xué)性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)前后不變;節(jié)約藥品;與同體積同濃度的稀硫酸反應(yīng),含雜質(zhì)的鋅比純鋅反應(yīng)速度要快;a;c;溫度或鋅粒形狀大小等
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:36引用:5難度:0.5
相似題
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1.Fenton法常用于處理含難降解有機(jī)物的工業(yè)廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應(yīng)產(chǎn)生能降解污染物的活性成分。現(xiàn)運(yùn)用該方法降解有機(jī)污染物p-CP,探究有關(guān)因素對降解反應(yīng)速率的影響。實(shí)驗(yàn)探究:控制p-CP的初始濃度相同,實(shí)驗(yàn)溫度恒定在25℃或40℃(其余實(shí)驗(yàn)條件見下表)。
(1)請結(jié)合上述介紹將表中空格補(bǔ)充完整。實(shí)驗(yàn)編號(hào) 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> 溫度/℃
pH濃度/(mg?L﹣1) H2O2 Fe2+ ① 為②③提供參照 25 3 204 16.8 ② 探究溫度對降解反應(yīng)速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對降解反應(yīng)速率的影響 25 10 204 16.8
(3)為測定不同時(shí)間內(nèi)有機(jī)物降解的濃度,需在不同時(shí)間從反應(yīng)器中取樣,并使所取樣品中的降解反應(yīng)立即停止下來。根據(jù)本題信息,將樣品從反應(yīng)器中取出后應(yīng)立即將其放入某藥品中,反應(yīng)會(huì)迅速停止,該藥品可能是
A鹽酸溶液 B氫氧化鈉溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸鈉溶液發(fā)布:2024/11/25 8:0:2組卷:3引用:0難度:0.3 -
2.據(jù)圖1裝置圖回答問題
(1)甲同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣,他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是
(2)該同學(xué)用如圖2所示的方法進(jìn)行氣密性檢查,如果裝置不漏氣,可以看到
(3)因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獾纳源螅赃€可以選用
(4)老師提醒可以用F(萬能瓶)來收集氣體,則甲同學(xué)應(yīng)將發(fā)生裝置的導(dǎo)管與F的導(dǎo)管
(5)乙同學(xué)稱取一定質(zhì)量的KMnO4固體放入大試管中,將溫度控制在250℃加熱制取O2.實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí),這位同學(xué)發(fā)現(xiàn)用排水法收集到的O2大于理論產(chǎn)量.針對這一現(xiàn)象,同學(xué)們進(jìn)行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反應(yīng)生成的二氧化錳(MnO2)分解放出O2;
猜想Ⅱ:反應(yīng)生成的錳酸鉀(K2MnO4)分解放出O2;
【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】同學(xué)們分成兩組,分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn):
第一組同學(xué)取一定質(zhì)量的MnO2,在250℃條件下加熱一段時(shí)間,冷卻后測得MnO2的質(zhì)量不變,則猜想
第二組同學(xué)取K2MnO4在250℃條件下加熱,沒有用測定質(zhì)量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結(jié)論.該組同學(xué)選擇的實(shí)驗(yàn)方法是
【拓展延伸】實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),KClO3固體加熱制取O2的反應(yīng)速率很慢,但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱,則KClO3的分解速率大大加快,請說明KMnO4在KClO3的分解反應(yīng)中是否作催化劑,為什么?
(6)丙同學(xué)選擇用雙氧水和二氧化錳混合來制氧氣,則他應(yīng)選用的氣體發(fā)生裝置是
通過以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,可知,過氧化氫分解制氧氣的化學(xué)反應(yīng)速率與實(shí)驗(yàn)
序號(hào)H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧氣體積/mL反應(yīng)所需的
時(shí)間/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 發(fā)布:2024/12/18 8:0:1組卷:12引用:2難度:0.5 -
3.下列探究影響化學(xué)反應(yīng)速率因素的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)方案正確的是( )
選項(xiàng) 影響因素 實(shí)驗(yàn)方案 A 接觸面積 將1g塊狀石灰石和20mL10%的稀鹽酸、1g粉末狀石灰石與20mL10%的稀硫酸混合,比較產(chǎn)生氣泡的快慢 B 催化劑的種類 將0.5g二氧化錳、1g氧化鐵分別與10mL6%的過氧化氫溶液混合,比較產(chǎn)生氣泡的快慢 C 反應(yīng)物的種類 分別將木炭在空氣中、氧氣中燃燒,比較反應(yīng)的劇烈程度 D 反應(yīng)物的性質(zhì) 分別用酒精燈加熱表面積相同的鎂片和鐵片,比較在空氣中能否被點(diǎn)燃 發(fā)布:2024/12/25 13:0:1組卷:105引用:4難度:0.7