题目内容

人类的生存离不开氧气.某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验:

探究一:以下是该小组探究影响H2O2溶液反应速率部分因素的相关实验数据.

实验序号

H2O2溶液

浓度%

H2O2溶液

体积/mL

温度/℃

MnO2

用量/g

收集氧气的

体积/mL

反应所需

的时间/s

5

1

20

0.1

4

16.75

15

1

20

0.1

4

6.04

30

5

35

0

2

49.21

30

5

55

0

2

10.76

⑴ 写出实验室用H2O2溶液和MnO2混合制氧气的文字或符号表达式:                             

⑵ 通过实验①和②对比可知,化学反应速率与                有关;

从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是:                  

⑶ 通过上述实验         (填“能”或“不能”)说明使用MnO2可以加快H2O2溶液反应速率.

探究二:某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究.

已知:在空气中,温度超过40℃,白磷(化学符号为P)就可以自燃,即和氧气反应生成五氧化二磷。

如图是“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置.主要操作是:在实际容积为150mL的集气瓶里,先装进50mL的水,再按图连好仪器,按下热的玻璃棒,白磷立即被点燃.

⑴请写出白磷与氧气反应的文字或符号表达式                       

⑵ 白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中,瓶内水面的变化是                    ;若实验非常成功,最终集气瓶中水的体积约为       mL.

⑶ 集气瓶里预先装进的50mL水,在实验过程中起到哪些作用?          (填写序号)

a.加快集气瓶冷却  

b.液封导气管末端以防气体逸出  

c.缓冲集气瓶内气压的骤然升高.

 

【答案】

 

【解析】探究一:(1)过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,故答案为:H2O2 H2O+O2

(2)由表格数据可知:反应物浓度越大,反应越快;温度越高反应速率越大;故答案为:反应物浓度    温度越高反应速率越大  

(3)通过上述实验,二氧化锰能加快H2O2溶液反应速率,故答案为:能

探究二:(1)磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,故答案为:磷+氧气 五氧化二磷;

(2)白磷燃烧时会放出大量的热,集气瓶内空气受热体积膨胀,气压增大,使集气瓶内的水沿玻璃管流入烧杯内;燃烧停止后,温度下降,瓶内气压减小,烧杯中的水就会沿着玻璃管再流入集气瓶内;白磷燃烧消耗空气中的氧气,集气瓶内空气体积为150mL-50mL=100mL,由于氧气约占空气总体积的 1/5,所以消耗掉氧气的体积为20mL,则烧杯中的水会进入集气瓶内约20mL,所以集气瓶内水的总体积为50mL+20mL=70mL

(3)集气瓶内预先装入适量的水,使白磷燃烧时集气瓶内气压不会过度增大,不至于使集气瓶中气体受热膨胀而逸出;同时还可以加快集气瓶冷却,缓冲集气瓶内气压的骤然升高

 

练习册系列答案
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人类的生存离不开氧气.某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验:
探究一:以下是该小组探究影响H2O2溶液反应速率部分因素的相关实验数据.
实验序号 H2O2溶液
浓度%
H2O2溶液
体积/mL
温度/℃ MnO2
用量/g
收集氧气的
体积/mL
反应所需
的时间/s
5 1 20 0.1 4 16.75
15 1 20 0.1 4 6.04
30 5 35 0 2 49.21
30 5 55 0 2 10.76
(1)写出实验室用H2O2溶液和MnO2混合制氧气的文字或符号表达式:
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2

(2)通过实验①和②对比可知,化学反应速率与
反应物浓度
反应物浓度
有关;从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是:
温度越高反应速率越大
温度越高反应速率越大

(3)通过上述实验
(填“能”或“不能”)说明使用MnO2可以加快H2O2溶液反应速率.
探究二:某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究.
已知:在空气中,温度超过40℃,白磷(化学符号为P)就可以自燃,即和氧气反应生成五氧化二磷.如图是“空气中氧气体积分数测定”实验的改进装置.主要操作是:在实际容积为150mL的集气瓶里,先装进50mL的水,再按图连好仪器,按下热的玻璃棒,白磷立即被点燃.
(1)请写出白磷与氧气反应的文字或符号表达式
4P+5O2
 点燃 
.
 
2P2O5
4P+5O2
 点燃 
.
 
2P2O5

(2)白磷从燃烧到熄灭冷却的过程中,瓶内水面的变化是
先下降后上升
先下降后上升
;若实验非常成功,最终集气瓶中水的体积约为
70
70
mL.
(3)集气瓶里预先装进的50mL水,在实验过程中起到哪些作用?
abc
abc
(填写序号)
a.加快集气瓶冷却
b.液封导气管末端以防气体逸出
c.缓冲集气瓶内气压的骤然升高.
人类的生存离不开氧气.某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验.
探究一:某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究.
(1)如右图所示装置和药品进行实验,反应的化学式表达式是:
4P+5O2
 点燃 
.
 
2P2O5
4P+5O2
 点燃 
.
 
2P2O5

(2)小明同学认为可用铁丝代替红磷测定空气中氧气的含量,小丽同学认为不可以,其原因是:
铁丝只能在纯净的氧气中燃烧
铁丝只能在纯净的氧气中燃烧

(3)小芳同学用木炭代替红磷来测定空气中氧气的含量.结果却发现水几乎没有倒吸.小组内同学帮她仔细检查,发现装置的气密性及操作步骤均无问题.你认为造成此现象的原因是
木炭燃烧消耗氧气,但也同时生成气体二氧化碳,使瓶内气体体积基本没有变化
木炭燃烧消耗氧气,但也同时生成气体二氧化碳,使瓶内气体体积基本没有变化

(4)小组内同学反思上述实验的探究过程后认为:用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时,在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是:
反应物能在空气中燃烧消耗氧气;生成物是固体等
反应物能在空气中燃烧消耗氧气;生成物是固体等

探究二:以下是该小组探究影响H2O2溶液反应速率部分因素的相关实验数据.
实验序号 H2O2溶液浓度% H2O2溶液体积/mL 温度/℃ MnO2的用量/g 收集氧气的体积/mL 反应所需
的时间/s
5 1 20 0.1 4 16.75
15 1 20 0.1 4 6.04
30 5 35 0 2 49.21
30 5 55 0 2 10.76
(1)写出实验室用H2O2溶液和MnO2混合制氧气的化学式表达式:
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2

(2)通过实验①和②对比可知,化学反应速率与
反应物浓度
反应物浓度
有关;从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是:
温度越高反应速率越快
温度越高反应速率越快

(3)通过上述实验
(填“能”或“不能”)说明使用MnO2可以加快H2O2溶液反应速率.
人类的生存离不开氧气,某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验.
【探究一】某同学称取一定质量的高锰酸钾(KMnO4)放在大试管中,将温度控制在250℃加热制取
氧气(O2),该反应的文字(或符号)表达式为
高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气
高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气
.实验结束时,
该同学发现收集到的氧气(O2)大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反应生成的二氧化锰(MnO2)分解放出氧气(O2
猜想Ⅱ:反应生成的锰酸钾(K2MnO4)分解放出氧气(O2
【实验验证】同学们分为两组,分别进行以下实验:
(1)第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不
变.则猜想
 错误.
(2)第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论.
该组同学选择的实验方法是
检验到有氧气生成
检验到有氧气生成

【探究二】以下是某小组探究影响过氧化氢(H2O2)溶液反应速率部分因素的相关实验数据.
实验序号 H2O2溶液
浓度%
H2O2溶液体积/mL 温度/℃ MnO2的用量/g 收集氧气的体积/mL 反应所需
的时间/s
5 1 20 0.1 4 16.75
15 1 20 0.1 4 6.04
30 5 35 0 2 49.21
30 5 55 0 2 10.76
①通过实验①和②对比可知,化学反应速率与
浓度
浓度
有关;
从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是:
温度越高反应的速度越快
温度越高反应的速度越快

②通过上述实验
(填“能”或“不能”)说明使用MnO2可以加快H2O2溶液反应速率.
③如果要证明MnO2是该反应的催化剂,还要补做2个实验(不要写出具体步骤):
证明二氧化锰的质量不变
证明二氧化锰的质量不变
证明二氧化锰的化学性质不变
证明二氧化锰的化学性质不变

(8分)人类的生存离不开氧气。某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验。

探究一:某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。

⑴如右图所示装置和药品进行实验,反应的化学式表

达式是:                  

⑵小明同学认为可用铁丝代替红磷测定空气中氧气的

含量,小丽同学认为不可以,其原因是:    

                 

⑶小芳同学用木炭代替红磷来测定空气中氧气的含量。

结果却发现水几乎没有倒吸。小组内同学帮她仔细检

查,发现装置的气密性及操作步骤均无问题。你认为

造成此现象的原因是                

⑷小组内同学反思上述实验的探究过程后认为:用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时,在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是:                                                     

探究二:以下是该小组探究影响H2O2溶液反应速率部分因素的相关实验数据。

实验序号

H2O2溶液浓度%

H2O2溶液体积/mL

温度/℃

MnO2的用量/g

收集氧气的体积/mL

反应所需

的时间/s

5

1

20

0.1

4

16.75

15

1

20

0.1

4

6.04

30

5

35

0

2

49.21

30

5

55

0

2

10.76

⑴写出实验室用H2O2溶液和MnO2混合制氧气的化学式表达式:_________________。

⑵通过实验①和②对比可知,化学反应速率与____________有关;

从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是:______________________。

⑶通过上述实验____(填“能”或“不能”)说明使用MnO2可以加快H2O2溶液反应速率。

 

(8分)人类的生存离不开氧气。某校化学兴趣小组的同学在老师的指导下做了有关氧气的系列探究实验。

探究一:某化学兴趣小组的同学对空气中氧气含量的测定实验进行探究。
⑴如右图所示装置和药品进行实验,反应的化学式表
达式是:                  
⑵小明同学认为可用铁丝代替红磷测定空气中氧气的
含量,小丽同学认为不可以,其原因是:    
                 
⑶小芳同学用木炭代替红磷来测定空气中氧气的含量。
结果却发现水几乎没有倒吸。小组内同学帮她仔细检
查,发现装置的气密性及操作步骤均无问题。你认为
造成此现象的原因是                
⑷小组内同学反思上述实验的探究过程后认为:用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时,在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是:                                                     
探究二:以下是该小组探究影响H2O2溶液反应速率部分因素的相关实验数据。

实验序号
H2O2溶液浓度%
H2O2溶液体积/mL
温度/℃
MnO2的用量/g
收集氧气的体积/mL
反应所需
的时间/s

5
1
20
0.1
4
16.75

15
1
20
0.1
4
6.04

30
5
35
0
2
49.21

30
5
55
0
2
10.76
⑴写出实验室用H2O2溶液和MnO2混合制氧气的化学式表达式:_________________。
⑵通过实验①和②对比可知,化学反应速率与____________有关;
从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是:______________________。
⑶通过上述实验____(填“能”或“不能”)说明使用MnO2可以加快H2O2溶液反应速率。

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