题目内容
【题目】学校化学兴趣小组知道二氧化锰能作过氧化氢分解的催化剂后,再想探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白。
(1)(问题)能不能作过氧化氢分解的催化剂。
(2)(猜想)Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
(3)(实验验证)
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
实验一 | 在装有过氧化氢溶液的试管中将带火星的木条伸入试管中 | 木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液不分解 |
实验二 | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条复燃 | _____ |
(结论)Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
(讨论与反思)经过讨论,有的同学认为只有上述证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验:
实验三:
(4)(实验目的)探究_____
(5)(实验步骤)①准确称量Al2O3的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行______(填操作),洗涤,干燥,称量;④对比反应前后Al2O3的质量。
(6)(讨论)如果Al2O3反应前后质量不变,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂。但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究___________。
(7)(拓展)小明将高锰酸钾混入氯酸钾中,加热时发现氯酸钾分解速率大大加快。在此反应中,高锰酸钾 ______(填“是”或“不是”)催化剂,理由 ____________
【答案】加入Al2O3能加快过氧化氢溶液的分解速率 Al2O3在反应前后质量是否改变 过滤 化学反应前后Al2O3的化学性质是否改变 不是 高锰酸钾在加热过程中质量逐渐减小,其质量和化学性质都发生改变
【解析】
(3)[实验验证]
通过实验一探究Al2O3对过氧化氢分解速率的影响.实验1的步骤是:取过氧化氢溶液,然后将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中,带火星的木条不复燃,可见常温下过氧化氢分解速率很慢.
实验二在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,带火星的木条复燃,可见,Al2O3能加快过氧化氢的分解速率.但不能说Al2O3就是过氧化氢的催化剂.
故填:Al2O3能加快过氧化氢的分解速率;
实验三:
(4)[实验目的]探究Al2O3在反应前后质量是否改变;
故填:Al2O3在反应前后质量是否改变;
(5)[实验步骤]①准确称量Al2O3的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,干燥,称量;④对比反应前后Al2O3的质量。
故填:过滤;
(6)[讨论]如果Al2O3反应前后质量不变,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂。但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究Al2O3的化学性质在反应后是否改变。
故填:Al2O3的化学性质在反应后是否改变;
(7)[拓展] 由于高锰酸钾在加热时能够发生分解生成二氧化锰,这样在氯酸钾在受热时高锰酸钾分解出的MnO2就能够对氯酸钾的分解起到催化的作用。这个过程中高锰酸钾转化为二氧化锰的等物质,其中的二氧化锰改变了氯酸钾的分解速率,所以作催化剂的是二氧化锰,而非高锰酸钾。
故填:不是;高锰酸钾在加热过程中质量逐渐减小,其质量和化学性质都发生改变。
【题目】某化学兴趣小组探究NH4Cl、CaCl2、 NaCl三种物质溶于水过程中的热量变化。
(药品器材)水、NH4Cl、 CaCl2、NaCl; 烧杯、药匙、玻璃棒、量筒、温度计等。
(实验探究)三种物质各取1药匙于烧杯中,分别溶于水,另还有一个烧杯只加水,用温度计测量液体温度,并记录有关数据如下:
实验 | 水的体积 | 所加物质 | 测量液体温度(℃) |
实验1 | 50mL | NH4Cl | 15 |
实验2 | 50mL | CaCl2 | 28 |
实验3 | 50mL | NaCl | 21 |
实验4 | 50mL | 无 | 22 |
(数据分析)(1)比较实验2与实验4,可获得结论是____________。
(2)如果要生产一种“冰袋”用于冷敷,上述三种物质中最合适的是________(用化学式填空)
(反思评价)(3)经讨论认为本实验操作中存在缺陷,它是________________。
a.实验操作过程没有采取较为严格的保温措施
b.加入物质的质量可能不相等
c.加入物质的种类不一样