题目内容
【题目】某同学为了研究在实验室中用某氯酸钾样品制取氧气的有关问题,他将5g氯酸钾样品与1g二氧化锰混合加热,在不同时刻测得部分数据如下表(友情提示:可把表中的空白补全后作答)。
加热时间 | t1 | t 2 | t3 | t4 |
剩余固体质量/g | 5.04 | 4.08 | ||
生成O2质量/g | 1.84 | 1.92 |
回答:
(1)t3时刻后,氯酸钾是否已经完全反应?_____。
(2)该样品中氯酸钾的质量分数_____。
(3)求t1时刻原氯酸钾中已分解的氯酸钾的质量分数____(写出解题过程)。
【答案】已完全反应 98﹪ 50%
【解析】
氯酸钾在二氧化锰做催化剂,加热条件下生成氯化钾和氧气。
(1) t3时刻剩余固体的质量为,t4时刻剩余固体的质量为,则可知从t3时刻开始,剩余固体的质量不再减少,则t3时刻氯酸钾完全反应。
(2)设样品中氯酸钾的质量分数为y
在t1时反应生成氧气的质量为,t3时反应生成氧气的质量为,t4时反应生成氧气的质量为1.92g,则氯酸钾在t3时刻氯酸钾完全反应,生成的氧气的质量为1.92g
(3)设t1时刻原氯酸钾中已分解的氯酸钾的质量分数为x
在t1时反应生成氧气的质量为,
答:t1时刻原氯酸钾中已分解的氯酸钾的质量分数为50%
【题目】小峰和小刚阅读试剂标签后发现,市场销售的高锰酸钾晶体纯度高达99.5%,含水量可以忽略不计。为探究“试管放置方式对高锰酸钾制取氧气速度和体积的影响”,他俩设计了制取氧气的直立型装置(如图),并与斜卧型装置比较,在气密性良好的装置中分别加入5.0克高锰酸钾晶体,用同一酒精灯分别加热,用同一型号的集气瓶收集气体,每组实验进行五次,实验数据取平均值后记录如下表:
装置类型 | 直立型 | 斜卧型 |
收集1瓶氧气所需时间/秒 | 59 | 68 |
收集2瓶氧气所需时间/秒 | 95 | 108 |
收集氧气的总体积/毫升 | 525 | 476 |
(1)写出高锰酸钾受热分解的化学方程式 ____________________;
(2)收集2瓶氧气,所需时间较短的装置类型是 ____________________;
(3)等质量的高锰酸钾加热到不再产生气体,斜卧型装置收集到氧气的总体积比直立型少的原因是 ____________________ ;
(4)根据高锰酸钾分解的化学方程式,算出5.0克高锰酸钾生成的氧气体积为理论值。实验中发现,斜卧型发生装置收集到的氧气体积明显大于理论值,他们对其原因进行了探究:
【提出假设】
小峰假设:反应生成的二氧化锰在较高温度下受热分解放出氧气;
你的假设:_________________________。
【设计实验】要验证小峰的假设能否成立,请设计简明的实验方案 _______________ 。
【题目】某兴趣小组在相同条件下,将10.00g下列物质分别置于相同规格的烧杯中,并敞口存放于空气中,烧杯中物质质量随时间变化如表所示,回答下列问题。
时间 | 质量/g | |||||
水 | 饱和石灰水 | 稀盐酸 | 浓硫酸 | 氯化钠浓溶液 | 氯化钙浓溶液 | |
1天 | 8.16 | 8.37 | 8.64 | 11.18 | 9.38 | 10.25 |
2天 | 5.76 | 5.94 | 6.69 | 12.55 | 8.47 | 10.33 |
(1)下列图示能反映水在空气中放置时发生变化的微观示意图是____(填字母序号)(图中●表示氧原子,○表示氢原子)
(2)石灰水在空气中久置后有浑浊现象,其原因是(用化学方程式表示)____。
(3)为研制一种安全、环保的除湿剂,可选择上表中的____(填溶质的化学式)。
(4)将10.00g氯化钠浓溶液敞口久置后,最终得到2.26g晶体,则该溶液是____(填“饱和”或“不饱和”)溶液。(已知该温度下氯化钠的溶解度为36.1g)
(5)浓硫酸敞口久置后质量变大是因为浓硫酸具有___性。
(6)为进一步研究稀盐酸敞口久置后溶液中溶质质量分数的变化,同学们猜想溶质质量分数会变大,理由是____。
【题目】常温下没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体。小明很好奇,设计实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物。
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是________
(2)酒精灯火焰上加一个网罩的目的是________
(3)加热一段时间后,同学们开始探究生成的气体以及试管中剩余固体是什么?
①将燃着的木条靠近肥皂泡有爆鸣声,且看到有肥皂泡飘到空中,说明生成的气体是______,实验刚开始产生的少许肥皂泡_______(填“会”或“不会”)往上飘,原因可能是________
②探究加热一段时间后成分是什么?
(查阅资料)
(初步验证)试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引。
(猜想与假设)猜想一:剩余固体是Fe3O4;猜想二:剩余固体是________。
(实验探究)请设计一个实验验证猜想二成立,并完成下面的实验报告
实验操作 | 实验现象 | 结论 |
取少量反应后的固体与试管中加入_______ | ______ | 猜想二成立 |
(实验结论)铁和水蒸气反应的化学方程式为_________
(反思与交流)该黑色固体不可能是Fe2O3,理由是_________