张丽同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂这一命题.她设计并完成了下表所示的探究实验: 实验操作实验现象实验结论或总结结论总结实验一取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中.伸入带火星的木条有气泡产生.木条不复燃过氧化氢分解产生氧气.但反应速率 .反应的化学方程式为: .二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂实验二向盛水的试管中加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

化学小组同学在课外读物中看到：“Na₂O₂广泛应用于潜艇的呼吸供氧和CO₂的去除．”他们决定探究CO₂与Na₂O₂反应的产物．提出猜想CO₂与Na₂O₂反应可能生成O₂和Na₂CO₃．查阅资料
①Na₂O₂是一种淡黄色固体，常温下与CO₂、H₂O等物质反应，反应的化学方程式分别为：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂、2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑．
②CO₂既不与NaHCO₃反应，也不溶于饱和的NaHCO₃溶液中．
③Na₂O₂与稀盐酸反应时，生成NaCl、H₂O和O₂．
实验过程同学们在老师的指导下利用如下图所示装置（部分夹持仪器已略去）进行实验

（1）实验时上述仪器正确的连接顺序为m接　                          　（填接口字母）．
（2）检验有氧气产生的方法是将　           　放在接口　         　处（填接口字母）；证明有氧气产生的实验现象是　                    　．
（3）检验有Na₂CO₃生成的方法是　                                                       　．
（4）使气体通过D装置的原因是　                                 　．

在老师的指导下，同学们进行了有趣的化学实验探究：
一、测定空气中氧气含量
图1所示的是小亮同学用红磷在空气中燃烧的测定方法．过程是：
第1步：将集气瓶容积划分为五等份，并做好标记．
第2步：点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧。
第3步：待红磷熄灭并冷却后，打开弹簧夹，发现水被吸入集气瓶中，进入集气瓶中水的体积约为集气瓶总容积的1/5．请回答下列问题：

①第2步红磷燃烧时的现象                       ，
化学反应表达式：                                      。
②实验完毕，若进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5，
你认为导致这一结果的原因可能是              。
A、集气瓶底部的水占了一部分体积
B、红磷过少
C、红磷没有燃烧完就急着打开了止水夹
③小博同学对实验进行反思后，提出了改进方法（如图2所示），小博在正式开始实验前，夹紧弹簧夹，将注射器活塞从20mL刻度处推至15mL处，然后松开活塞，观察到活塞返回至20mL刻度处．该操作的主要目的是                      ，你认为改进后的优点是                        。
二、小余阅读课外资料得知：双氧水分解除了用二氧化锰（MnO₂）还可用氧化铜（CuO）等物质作催化剂，于是他对氧化铜产生了探究兴趣。
【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？
【设计实验】小余以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验（其它可能影响实验
的因素均忽略）

实验序号	氯酸钾质量	其他物质质量	待测数据
①	1.2g	/
②	1.2g	CuO 0.5g
③	1.2g	MnO₂ 0.5g

①上述实验应测量的“待测数据”是              。
②若实验②比实验①的“待测数据”更    (填“大”或“小”)，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解。
③将实验②反应剩余的固体取出后经洗涤、干燥，再次精确称量得到0.5g黑色粉末，这样做的目的是                                     ，小余同学认为氧化铜肯定是氯酸钾分解的催化剂，但小淳同学对此提出了异议，小淳同学设计了如下实验：
将第二次精确称量得到的0.5g黑色粉末和1.2g氯酸钾混合放入试管中，加热，伸入带火星木条，发现木条很快复燃。
小淳同学这样做目的是                                ，
【预期结论】氧化铜也能作氯酸钾的催化剂。
【评价设计】你认为小余设计实验③和实验②对比的目的是           ；写出实验②反应的表达式                           。
三、有趣的改进实验
①小晴同学学了分子性质这节内容后，改进了书本上探究分子运动的实验。小晴同学找来废弃的医疗用品-----微型Y 形管，设计如图1所示实验，她进行该实验是为了探究                     ，实验过程中能看到的现象是             ，小晴同学设计的实验优点是              。

②利用如图装置进行“硫燃烧”的实验：用气卿（能不断鼓入空气的装置）不断地向弯型具支试管中鼓入空气，同时用酒精灯给硫粉加热至燃烧，移去酒精灯，可观察到微弱的淡蓝色火焰；然后停止鼓入空气，再用酒精灯给高锰酸钾加热，使硫在纯氧中继续燃烧，观察到　　火焰。
写出实验中硫磺燃烧的化学反应表达式：，该实验装置的主要优点是在消除有害气体对环境污染的前提下有利于　　．你推断烧杯中的氢氧化钠溶液的作用是。

用来测定空气成分的方法有很多，课本上就是用红磷在空气中燃烧的测定方法。实验过程有：
①点燃燃烧匙内的红磷，伸入集气瓶中并把塞子塞紧；
②将集气瓶容积划分五份，并做好标记，
③待冷却至室温后，打开弹簧夹，观察现象。
试回答以下问题：
（1）将实验过程正确排序：
（2）整个实验过程中，看见的现象主要有：                   ；
（3）写出红磷燃烧的化学反应式
（4）此实验成功的关键有：
①红磷要足量
②导管内要注满水
③要冷却到室温后再打开弹簧夹，
还有最关键的一点是
（5）有人认为预先在集气瓶中装入一定量的水更好，这样做的目的是
（6）还有人认为可以用如图所示装置来测定。在一个具有刻度和可以左右滑动的玻璃容器里放一粒白磷（适量）（白磷燃烧所需最低温度为40℃），将玻璃容器固定好，放在盛有80℃热水的烧杯上。如图所示，试回答：

①实验一开始，可以看见活塞向    （填“左”还是“右” ）移动，原因是                               。
②实验结束并恢复到常温后，活塞应该停在刻度    处。
（7）两个实验均可得出的重要结论是

请你根据提供的实验装置和药品，参与实验室气体制备的探究。

A B C D E F
【提供药品】高锰酸钾、稀盐酸、大理石
【熟悉仪器】请填写标号仪器的名称：①_________，②________。
【比较研究】根据所提供的药品，填写下表。

气体	反应物状态	反应条件	收集方法和依据
二氧化碳	固体和液体	常温	向上排空气法	CO2密度比空气大
氧气	固体	加热	排水法	①______________
氧气	固体	加热	②_____________	O2密度比空气略大

【实践研究】（1）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，应选用发生装置A，写出该反应的文字表达式__________________________。
（2）下列是某同学用加热高锰酸钾制取氧气，并用排水法收集的部分实验操作，其中不合理的是___。
A．先检查装置的气密性，后加药品
B．先将导管伸入集气瓶，后加热试管
C．实验结束先将导管移出水面，后熄灭酒精灯
（3）实验室制取可用___装置组合（填字母编号）可制取二氧化碳，写出实验室制取二氧化碳的文字表达式____________________________________。
【反思小结】实验室制取气体的发生装置和收集装置的选择依据：
发生装置的选择依据——_________和_________。
收集装置的选择依据——气体的______、气体在水中的______，该气体能否与空气或水反应。【拓展应用】实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，应选用的发生装置是B或C， C与B相比较，其优点是_______________________；氢气是密度最小的气体，难溶于水，可选用的收集装置为___（填字母编号）。

请你参与下列探究．
[问题情景]某小组同学将铁粉投入硫酸铜溶液中，发现生成红色固体物质的同时，有较多气泡放出．为探究生成的气体成分，该小组同学进行了下述实验．
[提出猜想]从物质组成元素的角度分析，生成的气体可能是SO₂、H₂．
[查阅资料]
（1）SO₂与CO₂具有相似的化学性质，能与石灰水反应生成白色沉淀，则化学方程式是
（2）H₂能与某些金属氧化物发生置换反应．写出H₂与CuO反应的化学方程式是       ．
[方案设计]依据上述猜想，实验小组同学分别设计方案．
（1）甲同学验证生成的气体中是否含有SO₂，其方案是将放出的气体          ，结论是没有SO₂．
（2）乙同学利用图所示装置验证生成的气体中是否含有H₂，实验前应将气体从a处通入一段时间，原因是              ，之后再点燃酒精灯，则玻璃管中的现象是                 ，说明铁粉与硫酸铜溶液反应产生的气体是氢气．

在过氧化氢溶液的分解反应中，二氧化锰能作催化剂。下列有关催化剂的说法正确的是       （选填序号）。
A．在化学反应后其质量减小           B．在化学反应后其化学性质发生了变化
C．能增大生成物的质量               D．能改变化学反应速率
【提出问题】在过氧化氢溶液的分解反应中，除了二氧化锰，是否有其他物质也能作催化剂？
【查阅资料】在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂。
【进行实验】用天平称量0.2g氧化铜，取5mL5%过氧化氢溶液于试管中，进行如下实验：

（1）填写下表：

步骤③现象	步骤⑥结果	步骤⑦操作	结论
，带火星的木条复燃			在过氧化氢溶液的分解反应中，氧化铜也能作催化剂

（2）步骤①的目的是                                                     。
（3）步骤④对应的实验操作是           ，需用到的玻璃仪器有                    。
【拓展探究】设计如下四组实验，比较二氧化锰和氧化铜对过氧化氢溶液分解的催化作用，其中观察效果最差的是       （选填序号）。


第一组	第二组	第三组	第四组

A．第一组同时实验，观察比较反应过程中两个气球体积的变化
B．第二组同时实验，观察比较反应过程中两个试管内产生气泡的快慢
C．第三组分两次实验，看木条是否能复燃
D．第四组分两次实验，比较收集一定体积的气体所需要的时间

小明同学用“双氧水”（过氧化氢溶液）清洗伤口时，不小心将过氧化氢溶液滴到水泥地板上发现有大量气泡产生。小明联想到自己曾经用二氧化锰做过氧化氢分解的催化剂，他想水泥块能否也可以做过氧化氢分解的催化剂呢？于是他到附近建筑工地取回一些水泥块，先用蒸馏水浸泡、冲洗、干燥，并进行以下探究。
（1）【猜想】水泥块能做过氧化氢分解的催化剂。

【结论】水泥块能加快过氧化氢的分解速率，所以水泥块能做过氧化氢分解的催化剂。
（2）【讨论与反思】小芳认为仅凭上述两个实验还不能证明水泥块为过氧化氢分解的催化剂，她认为需要增加去探究：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

实验是科学探究的重要途径，请根据图示回答相关问题．

（1）A图实验的结论是　                            　；
（2）B图中玻璃棒搅拌的目的是　                               　；
（3）C图中的实验操作会导致的后果是　              　；
（4）D图中出现的错误是　                               　．

	实验操作	实验现象	实验结论或总结
	实验操作	实验现象	结论	总结
实验一	取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条	有气泡产生，木条不复燃	过氧化氢分解产生氧气，但反应速率。反应的化学方程式为：。	二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂
实验二	向盛水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条	没有明显现象
实验三			二氧化锰能加快过氧化氢的分解

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