题目内容
某兴趣小组同学对实验室制备氧气的条件进行如下探究实验。
①为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速度的影响,甲设计以下对比实验:
Ⅰ.将3.0g KClO3与1.0g MnO2均匀混合加热
Ⅱ.将x g KClO3与1.0g CuO均匀混合加热在相同温度下,比较两组实验产生O2的快慢。
Ⅱ中x的值应为________。
②乙探究了影响双氧水分解速度的某种因素。实验数据记录如下:
| 双氧水的质量 | 双氧水的浓度 | MnO2的质量 | 相同时间内产生O2体积 |
Ⅰ | 50.0g | 1% | 0.1g | 9 mL |
Ⅱ | 50.0g | 2% | 0.1g | 16 mL |
Ⅲ | 50.0g | 4% | 0.1g | 31 mL |
本实验中,测量O2体积的装置是________(填编号)。
实验结论:在相同条件下,_______________,双氧水分解得越快。
丙用下图装置进行实验,通过比较____________也能达到实验目的。
① 3.0g ② C 双氧水浓度越大 相同时间天平读数差值大小
解析试题分析:Ⅰ和Ⅱ是对照试验,目的是比较MnO2 和CuO的催化作用的不同,所以所用反应物KClO3 的质量应该控制不变即相等。②课本上给出的排水法收集氧气瓶子倒置,利用水的密度大于氧气,而且氧气不溶于水,氧气进入瓶里,直向上飘,将水挤出集气瓶,水从瓶口流出,直到排净,氧气从瓶一侧逸出。现在是双孔橡皮塞正放在桌面上,如果是排空气法,因为空气的密度小于氧气,那么就应长进短出,氧气直沉入瓶底,将空气逐渐排出,若是排水,通常状况下,水的密度远远大于氧气的密度,所以应该反之短进长出。选C..看表格知道双氧水的浓度越高相同时间内放出氧气的体积越多,也就是分解速度越快。根据一切化学反应都遵循质量守恒定律,所以,有气体生成的分解反应中,装置如果不封闭,那么,减少的质量正是生成气体的质量。
考点:考察对单因素对照试验中的控制变量法的理解;氧气收集方法的变式练习,和质量守恒定律的应用。
利用下图装置可进行气体性质的探究实验。A处通入无色气体(可能是H2、CO或CO2);
B处玻璃管中盛放黑色粉末(可能是CuO或C),C处试管中盛放澄清石灰水。
(1)根据要求完成下表填写:
序号 | 探究实验 | 简答 |
Ⅰ | 若为H2与CuO的反应 | B处玻璃管观察到现象: 。 |
Ⅱ | 若为CO与CuO的反应 | B处反应的化学方程式: , 发生氧化反应的物质是: 。 |
Ⅲ | 若为CO2与C 的反应 (B处换成酒精喷灯加热) | B处的黑色粉末逐渐减少,最后消失, D处观察到有 色的火焰。 |
(2)探究实验Ⅰ通过B处的现象只能确定一种产物是铜,为了进一步确定另一产物是水,请对上述实验装置提出简要修改方案(添加或更换装置的位置和所需的药品) 。
(3)探究实验Ⅱ澄清石灰水的作用(用发生反应的化学方程式表示) 。
(4)在上述探究实验Ⅱ、Ⅲ中,D处导管尖嘴口都需用酒精灯点燃,简述其目的分别是: 、 。
同学们对美术组的环保石头纸(主要成分为碳酸钙,加入适量聚乙烯和少量胶合剂)展开探究:
[拓展实验一] 探究影响石头纸与盐酸反应快慢的因素
(1)甲、乙两同学设计实验如下:
| 甲 | 乙 |
实验过程 | ||
现象 | 试管①、②、③中产生气泡快慢的顺序为: ①>②>③。 | |
分析结论 | Ⅰ 碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为 Ⅱ 对比甲同学实验①②可知, ,化学反应的速度越快; Ⅲ 对比甲同学实验 (填实验序号)可知,反应物的接触面积越大,反应速率越 。 Ⅳ乙同学的实验中,数据记录纸上应该连续记录的实验数据是 和 。 |
(2)甲组同学的方法是:(同温同压下,不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和。)将样品与稀盐酸反应,测定反应后生成CO2的体积,再换算为质量,最后根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量。下图(Ⅰ)为石头纸与稀盐酸反应的装置,图(Ⅱ)用于测量CO2的体积。接仪器,夹紧弹簧夹,向a中加入一定量的水,如果a、b中有稳定的高度差,说明:装置(I)气密性 (选填“良好”或“漏气”)
② 图(Ⅱ)装置中油层的作用是_ ;
③ 反应停止后, (填序号)可使反应前后
油层上方气体压强和外界大气压相同,此时
排出水的体积即为生成二氧化碳的体积。
A.水平移动量气管
B.上下移动量气管
小明发现一种淡黄色的粉末可以用于杀菌、消毒和漂白,于是想探究该固体的成分。
[提出问题] 该淡黄色固体的化学成分是什么?
[查阅资料]
(1)硫单质是一种淡黄色固体,难溶于水,在空气中点燃硫单质,生成一种无色、有刺激性气味的气体。
(2)过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体,能与水反应,生成气体并放出大量的热。
[设计实验方案]
方案一:取少量该固体粉末于试管中,加2mL水,振荡并观察现象。
方案二:在燃烧匙里放少量该固体,在酒精灯上加热,观察现象。
比较以上两方案,你认为的最佳方案是 ,理由是(从环保、操作等角度分析) 。
[实验验证并得出结论]
小明向盛有少量该固体的试管中加入2mL水,立刻观察到有无色气泡产生,并且验证出该反应同时生成了氢氧化钠(NaOH)。通过实验验证,确定该淡黄色粉末为过氧化钠。
小明想对生成的气体成分判断,他提出了以下两种假设:
①该气体是CO ②该气体是O2
你认为上述假设哪个更合理?并说明选择的理由。 。
请设计一个实验,验证你的合理假设(写出简要操作步骤、实验现象和结论)。
操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
| | |
[计算] 在过氧化钠(Na2O2)中,①氧元素的化合价为 ;
②过氧化钠中钠、氧元素的质量比为 ;
78克过氧化钠与多少克二氧化碳中所含氧元素的质量相等?(列式计算 )