题目内容
【题目】化学兴趣小组同铝丝插入硫酸铜溶液中时,发现生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出。为了确定生成了什么气体,同学们决定进行探究。
[猜想]放出的气体可能是SO2、O2、H2的一种或几种,提出猜想的依据是_______________。
[查阅资料]SO2易溶于水,化学性质与二氧化碳有相似之处,它能使澄清石灰水变浑浊,生成CaSO3;
[方案设计]依据上述猜想,实验小组同学分别设计了如下方案:
(1)甲同学认为是O2,则检验方法是______________,经检验不是O2。
(2)实验小组同学合作设计了如下组合实验方案,排除和验证猜想的气体。
[实验探究]①实验开始时,先将收集到的气体从a通入一段时间后,再点燃C处酒精灯;这样操作的目的是__________________。
②实验过程中发现A装置中溶液________________,C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为_____________。
[结论]铝丝与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是氢气,硫酸铜溶液中可能含有______________。
(3)丙同学用砂纸将截下的一段铝丝长时间用力反复打磨,然后将打磨后的铝丝放入硫酸铜溶液中,在横截面处现象明显,但在铝丝表面无明显现象,可能的原因是_____________。
【答案】质量守恒定律(合理即可) 把带火星的木条伸入试管中,若木条复燃,则证明是氧气 将装置内的空气排尽 不变浑浊 红色 硫酸(合理即可) 摩擦产生热量,使铝的表面被氧化
【解析】
[猜想]
根据题意,参加反应的物质中存在硫、氧、氢、铝、铜元素,放出的气体可能是SO2、O2、H2的一种或几种,提出猜想的依据是质量守恒定律(合理即可);
[方案设计]依据上述猜想,实验小组同学分别设计了如下方案:
(1)氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,常用于检验氧气。甲同学认为是O2,则检验方法是把带火星的木条伸入试管中,若木条复燃,则证明是氧气,经检验不是O2。
(2)[实验探究]①实验开始时,先将收集到的气体从a通入一段时间后,再点燃C处酒精灯;这样操作的目的是将装置内的空气排尽,防止爆炸,氢气与氧气的混合物点燃可能发生爆炸;
②该实验的结论是产生的气体是氢气,没有二氧化硫,氢气与氧化铜加热时生成铜和水。实验过程中发现A装置中溶液不变浑浊,C装置中表面含CuO的铜网由黑色变为红色;
[结论]铝丝与硫酸铜溶液反应时,产生的气体是氢气,硫酸铜溶液中可能含有硫酸(合理即可)。
(3)丙同学用砂纸将截下的一段铝丝长时间用力反复打磨,然后将打磨后的铝丝放入硫酸铜溶液中,在横截面处的现象明显,但在铝丝表面无明显现象,可能的原因是摩擦产生热量,使铝的表面被氧化。
【题目】常温下,H2O2分解生成O2的速率较为缓慢。研究性学习小组选择“H2O2分解生成O2的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:
(提出假设)催化剂的种类会影响H2O2分解生成O2的快慢。
(供选择的试剂)5%H2O2溶液、15%H2O2溶液、30%H2O2溶液、二氧化锰粉末、二氧化锰颗粒、氧化铜粉末
(设计方案)常温下,取两份5%H2O2溶液各100mL,分别加入_________,测量各生成一瓶相同O2所需的时间。
(实验探究)如图是他们进行实验的装置图,此实验中A处宜采用的气体收集方法是______。检查装置气密性良好,将分液漏斗中的液体加入锥形瓶中,立即收集一瓶气体。
(实验记录)
实验编号 | ① | ② |
反应物 | 5%H2O2溶液100mL | 5%H2O2溶液100mL |
加入固体 | CuO | MnO2 |
收集一瓶气体所需时间 | 165s | 46s |
(实验分析)(1)若要证明二氧化锰、氧化铜是该反应的催化剂,还需要验证它们在化学反应前后的___和___没有改变。
(2)要定量地比较化学反应速度的快慢,除了上述方法外,还可以_________。
(得出结论)该探究过程得出的结论是____________,故实验室用H2O2溶液制取氧气的化学方程式为________。
(反思)还有哪些因素可能影响该反应的速率呢?
(1)在老师的帮助下,小组同学们使用压强传感器气体压强等设备,探究在其他条件相同时,不同温度下过氧化氢溶液分解时密闭容器内压强的变化。经过实验数据处理等,获得如图所示的压强-时间的曲线变化图。由此得出的结论是___________。
(2)你还有其他的猜想吗?
猜想:_____________。
请选择题目中提供的试剂,设计实验证明你的猜想(包括实验方案和结论)_____________。
【题目】把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中,在一定条件下充分反应一段时间后,测得反应后各物质的质量如表所示.根据表中信息判断下列说法正确的是
物质 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
反应前的质量/g | 4.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 |
反应后的质量/g | 1.2 | X | 2.4 | 5.4 |
A.X=2.0,乙是催化剂
B.甲和丁是反应物
C.参加反应的甲、丙的质量之比为1:2
D.丁一定是化合物