题目内容
【题目】下列是某实验小组探究影响过氧化氢分解速率的相关实验数据。
实验 序号 | 过氧化氢溶液浓度/% | 过氧化氢溶液体积/mL | 温度/℃ | 二氧化锰的用量/g | 收集氧气的体积/mL | 反应所需的时间 |
① | 5 | 1 | 20 | -- | ||
② | 5 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 16.75 |
③ | 15 | 1 | 20 | 0.1 | 4 | 6.04 |
④ | 30 | 5 | 35 | 2 | 49.21 | |
⑤ | 30 | 5 | 55 | 2 | 10.76 | /tr>
(1)从实验①可得出结论是______;通过实验①和②对比可知,______;从实验②和③对比可知,化学反应速率与______有关;从实验④和⑤对比可知,化学反应速率与温度的关系是______。
(2)用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气,为了减小反应速率,可加适量的水稀释,产生氧气的总质量______(选填“减小”、“不变”或“增大”)。
【答案】常温下过氧化氢不分解 二氧化锰能加快过氧化氢的分解 反应物的浓度 温度越高,化学反应的速率越快 不变
【解析】
在常温下,没有观察到5%的过氧化氢溶液中有气泡产生,这说明常温下过氧化氢不分解,在常温下,5%的过氧化氢溶液中加入了0.1g二氧化锰后,产生了大量的气泡,这一实验现象证明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率,用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气,为了减小反应速率,可加适量的水稀释,但是溶液中的溶质--过氧化氢的质量没有发生改变,由质量守恒定律可知,产生氧气的总质量不变。
(1)由实验① 可知,在常温下,没有观察到5%的过氧化氢溶液中有气泡产生,这说明常温下过氧化氢不分解;而在常温下,5%的过氧化氢溶液中加入了0.1g二氧化锰后,产生了大量的气泡,这一实验现象证明二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率;实验② 和③ 对比后发现,在过氧化氢溶液的体积相同、温度相同、二氧化锰的用量相同的条件下,只有过氧化氢溶液的浓度不同,所以二者对比是探究化学反应速率与反应物的浓度有关;要探究化学反应速率与温度的关系时,其他因素应完全相同,只有温度这一条件不同,实验④ 和⑤ 对比可知,溶液的浓度与体积相同、都没有使用催化剂,温度越高,产生相同体积氧气所需时间越短,即温度越高,化学反应速率越快。
(2)用一定量15%的过氧化氢溶液制氧气,为了减小反应速率,可加适量的水稀释,但是溶液中的溶质--过氧化氢的质量没有发生改变,由质量守恒定律可知,产生氧气的总质量不变。
【题目】同学们用大理石和稀盐酸制取二氧化碳后,小欣同学发现容器内液体是浑浊的,她很好奇,浑浊液体是什么?于是她和同学们一起将浑浊的液体过滤,得到滤液和固体,并对此展开了探究(溶解于水中的气体成分忽略不计)。
(提出问题)滤液中的溶质以及过滤得到的固体的成分是什么?
(查阅资料)
①大理石中含有SiO2(不溶于水,且不与盐酸反应),可能含有少量的Fe2O3等。
②FeCl3溶液遇到硫氰化钾(KSCN)溶液能够很灵敏显示出红色。
(猜想验证)
(1)经讨论,大家认为滤液中一定含有CaCl2,原因是_____(用化学方程式表示)。
(2)小欣同学根据资料中大理石的成分,猜想滤液中可能含有少量_____。她取少量滤液于试管中,滴加硫氰化钾(KSCN)溶液,观察到滤液颜色无变化,由此得出的结论是_____
(3)小雨又提出猜想,滤液中还可能含有_____(填化学式)请你和小雨一起验证他的猜想。
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
取少量源液于试管中,向其中滴加_____。 | 溶液变成红色 | 小雨的猜想成立 |
(4)根据小雨的验证结果,可知过滤得到的固体中含有_____。
(5)根据生活经验,SiO2会溶解在NaOH中产生Na2SiO3同时产生水,请写出其化学方程式_____。
(得出结论)最终同学们确定了滤液中的溶质以及过滤得到的固体的成分。