题目内容
【题目】某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气进行如下探究。
实验一：氧气的性质实验
（1）如图所示是铁丝在氧气中燃烧的改进实验，用适量双氧水和二氧化锰代替原实验中集气瓶里的水。
①用双氧水和二氧化锰代替原集气瓶里的水，其优点除了使实验更简便外，还有________
②实验中可观察到到铁丝燃烧的现象是 ________，反应的文字表达式为 ________。
实验二：探究 H2O2 质量分数、溶液 pH、温度对反应速率的影响
（2）设计如下表实验方案：
实验序号 | H2O2 质量分 数/% | pH | 温度/ ℃ | 每分钟气泡数 |
1 | 30 | 5 | 20 | |
2 | 30 | 6 | 20 | |
3 | 30 | 11 | 20 | |
4 | 15 | 11 | 30 | |
5 | a | 11 | b |
①实验 1-3 的实验目的是________。
②a= ________；b= ________。
实验三：探究制取氧气的适宜催化剂
（3）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 MnO2 的海藻酸钠微球，采用下图装置进行实验。改用其他三种微球，分别重复上述实验，得到下图的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。
①每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因________。
②用含 MnO2 的海藻酸钠微球进行实验，60s 时压强瞬间回落，其原因是________
③从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是________。
【答案】提供更充足的氧气 剧烈燃烧，火星四射，产生黑色固体 铁+氧气
四氧化三铁 在其他条件不变的情况下，探究pH值对H2O2分解反应速率的影响 30 30 使加入的每种催化剂的质量相同 过氧化氢已经分解完了，无法再产生气体 CuO
【解析】
实验一：氧气的性质实验
（1）①用双氧水和二氧化锰代替原集气瓶里的水，其优点除了使实验更简便外，还有可以提供更充足的氧气。故填：提供更充足的氧气。
②实验中可观察到到铁丝燃烧的现象是剧烈燃烧，火星四射，产生黑色固体，反应的文字表达式为铁+氧气四氧化三铁。故填：剧烈燃烧，火星四射，产生黑色固体；铁+氧气四氧化三铁。
实验二：探究 H2O2 质量分数、溶液 pH、温度对反应速率的影响
（2）①由实验1-3对比可知，其实验目的是在其他条件不变的情况下，探究pH值对H2O2分解反应速率的影响。故填：在其他条件不变的情况下，探究pH值对H2O2分解反应速率的影响。
②根据表格可知3-5控制的时pH值相同，探究 H2O2 质量分数、温度对反应速率的影响。通过3和5探究温度对反应速率的影响；通过4和5探究H2O2 质量分数对反应速率的影响。因此a= 30；b=30。故填：30；30。
实验三：探究制取氧气的适宜催化剂
（3）①实验是探究催化剂种类对实验的影响，每次实验时，应使加入的每种催化剂的质量相同，故加入海藻酸钠微球数应相同。故填：使加入的每种催化剂的质量相同。
②由图可以看出，用含 MnO2 的海藻酸钠微球进行实验，一开始压强快速增大，说明反应速率变快，60s 时压强瞬间回落，其原因是过氧化氢已经分解完了，无法再产生气体，因此压强瞬间减小。故填：过氧化氢已经分解完了，无法再产生气体。
③从实验曲线看，催化效果较好、反应温和的催化剂是氧化铜。二氧化锰反应速率过快，较剧烈；Fe2O3、Cr2O3反应速率过慢。而氧化铜介于这两种之间，从图可以看出，气体的产生是持续较稳定的产生。故填：CuO。
名校课堂系列答案
【题目】小兰用图示装置验证CO2能与NaOH发生化学反应。推注射器活塞向充满CO2的集气瓶（甲）中注入过量的NaOH溶液，振荡集气瓶后打开止水夹。（不考虑微溶物）
（1）向甲中注入NaOH溶液发生的化学反应方程式：______________
（2）打开止水夹后观察到：乙中液体__________，且甲中的液体变浑浊。上述现象证明CO2能与NaOH发生化学反应。
（3）反应后将甲中混合物过滤，得到白色沉淀和无色滤液。小兰欲探究无色滤液中的溶质成分：小兰分析得出无色滤液中一定含__________。（填化学式）
（提出问题）无色滤液中还含有哪些溶质?
（做出猜想）①Na2CO3； ②CaCl2； ③CaCl2和Na2CO3； ④无其他溶质。
小兰认为猜想__________定不正确。（填数字番号）
（进行实验）
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
①取少量滤液于试管中，滴加少量_______溶液 | 无明显现象 | 猜想________成立 |
②取少量滤液于试管中，滴加足量稀盐酸 | 有气泡产生 |
（实验交流）
小梅将步骤③中盐酸改为少量进行实验，没有观察到气泡（其他步骤和现象不变），小梅认为猜想④成立，你认为小梅的判断是否正确?请简述原因_______________。
【题目】某化学兴趣小组的同学，为了比较金属R与铁、铜的金属活动性强弱，进行如下探究活动：
[查阅资料]铁的活动性比铜强.
[进行猜想]对三种金属的活动性顺序做出如下猜想：
猜想一：R＞Fe＞Cu； 猜想二：_______________； 猜想三：Fe＞Cu＞R
[收集证据]为了验证哪一种猜想成立，甲、乙、丙三位同学分别展开实验探究.
主要操作 | 主要现象 | 实验结论 | |
甲 | 将打磨好的R丝插入盛有硫酸铜溶液的试管中 | ______________ | 猜想一 正确 |
乙 | 将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别插入体积和溶质质量分数都相同的稀盐酸中 | R丝表面产生气泡速率比铁丝表面产生气泡速率___(填“快”或“慢”) | |
丙 | 将粗细相同打磨好的R丝、铁丝，分别在空气中点燃 | R丝在空气中剧烈燃烧，铁丝在 空气中______ |
写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式__________________________________
[交流反思]三位同学交流讨论后认为，比较金属活动性强弱的方法有多种.
[归纳总结]他们总结得出比较金属活动性强弱的常见方法有：
(1)金属与氧气反应的难易和剧烈程度；
(2)金属与酸溶液是否反应或反应的剧烈程度；
(3)金属与_____是否反应.