题目内容
【题目】(10分)
(1)自然界中硬度最大的物质是 ,常温下,该物质的化学性质 。地壳中含量最高的金属元素的单质 (填“能”或“不能”)与氧气反应,该金属具有很好的抗腐蚀性,原因是 。
(2)页岩气蕴藏于页岩层,是可供开采的天然气资源。今年12月,宜宾开采的页岩气已接入我市燃气网。请回答下列问题:
①页岩气主要成分的化学式是 ,其中C、H元素质量比是 。
②页岩气燃烧的化学反应方程式是 ,反应前后氧元素的化合价由 价变为 价。
【答案】(1)金刚石;常温下化学性质稳定;能;铝很容易与空气中的氧气反应,生成一层致密的氧化物薄膜,阻止继续反应。(2)CH4;3:1;CH4 + 2O2 点燃 2H2O + CO2;-4价;+4价。
【解析】
试题分析:自然界中硬度最大的物质是金刚石,属于碳的单质所以常温下化学性质稳定,铝很容易与空气中的氧气反应,生成一层致密的氧化物薄膜,阻止继续反应。所以具有很强的耐腐蚀性。页岩气蕴藏于页岩层,是可供开采的天然气资源所以页岩气主要成分的化学式是CH4
【题目】(7分)某校研究性学习小组在做“寻找新的催化剂”课题时,发现将生锈的铁钉放到过氧化氢溶液中,也可以加快过氧化氢的分解速率.于是,他们对此展开探究:
【提出问题】生锈的铁钉中,哪种物质能做H2O2分解的催化剂?与二氧化锰相比哪种物质更适合H2O2做分解的催化剂?
【提出猜想】猜想一:林菲同学:铁钉表面的Fe2O3是H202溶液分解反应的催化剂。
猜想二:小华同学:铁钉中的铁是H202分解的催化剂。
实验编号 | 操作步骤 | 实验现象 |
实验1 | 将带火星的木条伸入盛有10mL 5%的H2O2溶液的试管内,观察现象 | 木条不复燃 |
实验2 | 在盛有1克Fe2O3固体的试管中加入10mL5%的H2O2溶液,再将带火星的木条伸入试管内,观察现象. | 有大量气泡产生,带火星的木条复燃 |
实验3 | 在盛有1克_____ 的试管中加入10mL 5%的H2O2溶液,再将带火星的木条伸入试管内,观察现象. | 木条不复燃 |
【分析与结论】
(1)设计“实验1”的目的是_____ 。
(2)由上述实验可知,猜想____错误。实验(2)反应的化学方程式为_____
(3)同学们讨论后认为,林菲同学的“实验2”还不能够确切的证明氧化铁就是过氧化氢分解制取氧
气的催化剂,理由是:_____ 。
(4)小华通过仔细观察发现“实验3”中一直没有变化的试管,过了一段时间后试管中也出现了气体,小华觉得很奇怪,你能猜想其中的原因吗? ( 如果你能正确回答下列问题,你将得到4分奖励,但本卷总分不超过60分)
(5)请设计实验探究Fe2O3和MnO2,哪种物质更适合做H2O2分解的催化剂?__________
【题目】下表是研究性学习小组研究影响过氧化氢(H2O2)分解速率的因素时采集的一组数据:
请你分析回答:用10mL H2O2制取150mL所需的时间(秒)
反应条件 \浓度 | 30% H2O2 | 15% H2O2 | 10% H2O2 | 5% H2O2 |
无催化剂、不加热 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几乎不反应 |
无催化剂、加热 | 360 | 480 | 540 | 720 |
MnO2催化剂、加热 | 10 | 25 | 60 | 120 |
(1)该研究小组在设计方案时。考虑了浓度_________、___________等因素对过氧化氢分解速率的影响。
(2)从上述影响过氧化氢分解速率的因素中任选一个,说明该因素对分解速率有何影响?___________。