题目内容

某研究性学习小组对“H2O2分解生成O2反应的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是为本探究实验提供的药品和该小组探究的主要过程:
药品:5%H2O2  0.5%H2O2  MnO2粉末  红砖粉  热水  冷水
[提出假设]H2O2分解生成O2的快慢与催化剂种类有关。
[实验方案]常温下,在两瓶盛有相同浓度和相同体积的H2O2溶液中,分别加入相同质量的MnO2和红砖粉,测量各生成一瓶(相同体积)O2所需要的时间。
[进行实验]右下图是他们进行实验的装置图,气体发生装置中A仪器的名称是              ,此实验中B处宜采用的气体收集方法是                 。
[实验记录]
  
[实验结论]该探究过程得出的结论是                                。
[实验反思] ①H2O2在常温下分解缓慢,加入MnO2或红砖粉后反应明显加快,若要确认MnO2和红砖粉是该反应的催化剂,还需要增加实验来证明它们本身在化学反应前后的____________和___________是否改变。 ②如果影响反应快慢的因素不止一个,我们应该采取控制变量法进行研究--即在其他影响因素相同的情况下,只研究某一因素的影响。请你运用控制变量法帮助他们继续探究。你认为H2O2生成O2的快慢还与哪些因素有关?(只要求提出假设和实验方案)
[假设]                               。
[实验方案]                                                。
锥形瓶;排水集气法
相同条件下,H2O2生成O2的快慢与催化剂种类有关(答案合理即可)
质量;化学性质
[假设]H2O2生成O2反应的快慢与H2O2溶液的浓度有关
[实验方案]常温下,取两份体积相等的5%和0.5%的H2O2溶液,分别加入相同质量的同种催化剂,测量各收集一瓶气体所需的时间(其他因素:温度、催化剂质量、催化剂状态等)
【或[假设]H2O2生成O2反应的快慢与温度有关
[实验方案]取两份相同体积的5%的H2O2溶液,分别加入相同质量的同种催化剂于两支试管中,并将这两支试管分别放入盛有热水和冷水的烧杯中,各测量收集一瓶气体所需的时间。】(答案合理即可)
练习册系列答案
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29、维生素C(简称Vc,又名抗坏血酸),易溶于水,易被氧化.人体缺乏Vc可能引发多种疾病.水果和蔬菜中含有丰富的Vc.某研究性学习小组对它探究如下:
探究一:测定饮料中Vc的含量.
【查阅资料】Vc能和高锰酸钾反应,使紫色的高锰酸钾溶液褪色.
【设计方案】分别向盛有lmL等浓度高锰酸钾稀溶液的四只试管中逐滴滴加果味饮料、苹果汁、梨汁和0.04%的Vc溶液,边滴边振荡,直至高锰酸钾溶液褪色.
【实验数据】

【实验探究】分析数据可知,Vc含量最高的是
苹果汁
,含量为
0.02%
(各液体密度上的差别和每一滴的体积差别忽略不计).
探究二:蔬菜放置时间的长短对其Vc含量是否有影响.
【设计方案】请你用新鲜的黄瓜、放置一周的黄瓜、高锰酸钾稀溶液和必要的仪器设计实验方案:
将新鲜黄瓜和放置一周的黄瓜分别捣碎,用纱布将汁液分别挤入两个烧杯中,向取有等量高锰酸钾稀溶液的两支试管中,分别滴入上述两种黄瓜汁,边滴边振荡,直到高锰酸钾溶液刚好褪色,记录滴数.(其它合理答案也可)
.
【实验结论】按上述方案实验,根据这一实验结果,分析得出蔬菜放置时间的长短对其Vc的含量有影响.
【实验反思】化学实验需要控制变量.下列情况不会影响到测定结果的是
C
.
A.每次实验所用的果汁颜色不同
B.量取的被测物质的体积不同
C.试管的大小不同
D.没有用同一规格胶头滴管滴加
将过量的Na2CO3溶液滴入到一定量CuSO4溶液中得到蓝色固体.某研究性学习小组对固体沉淀的成分进行了如下探究.请完成下列各题:
(一)猜想与假设:
猜想一:固体为CuCO3,理由:
CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4
CuSO4+Na2CO3=CuCO3↓+Na2SO4
(用化学反应方程式表示).
猜想二:固体为Cu(OH)2,理由:Na2CO3溶液呈
碱
碱
(填“酸”或“碱”)性.
猜想三:固体为Cu(OH)2和CuCO3的混合物.
(二)资料查阅:
①结晶水合物受热后易失去结晶水,如CuSO4?5H2O
  △  
.
 
CuSO4+5H2O↑;
②Cu(OH)2、CuCO3受热易分解,各生成对应的两种氧化物.
③无水氯化钙可做吸水剂;碱石灰的主要成分为氢氧化钠固体和氧化钙
(三)设计与实验:
Ⅰ.固体的获取:
(1)将反应后的固、液混合物经
过滤
过滤
、洗涤、室温晾干得蓝色固体.
Ⅱ.用下图所示方案,初步定性探究固体的成分.

(2)无色气体为
二氧化碳(CO2)
二氧化碳(CO2)

(3)加入足量铁屑发生反应的方程式为
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
Fe+H2SO4═FeSO4+H2↑
、
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu

结论:猜想
二
二
不成立.
Ⅲ.固体组成定量测定:
设固体为aCu(OH)2?bCuCO3?cH2O,为测定其组成,称取24.0g蓝色固体.继续进行实验:
【实验步骤】

图中注射器处为两个单向阀:推注射器时a关闭,b处打开;拉注射器时,a打开进空气,b关闭.
实验步骤 ①组装好装置,检查气密性;②反复推拉注射器;③称量B、C、D、E、F的质量;④关闭弹簧夹,加热B处试管直到反应不再进行;⑤打开弹簧夹,再次反复缓缓推拉注射器;⑥再次称量B、C、D、E、F的质量.
问题探究:
(4)写出Cu(OH)2、CuCO3分解的化学方程式
Cu(OH)2
  △  
.
 
CuO+H2O↑
Cu(OH)2
  △  
.
 
CuO+H2O↑
、
CuCO3
  △  
.
 
CuO+CO2↑
CuCO3
  △  
.
 
CuO+CO2↑
.
样品分解的总反应方程式
aCu(OH)2?bCuCO3?cH2O
  △  
.
 
(a+b)CuO+(2a+2c)H2O↑+bCO2↑
aCu(OH)2?bCuCO3?cH2O
  △  
.
 
(a+b)CuO+(2a+2c)H2O↑+bCO2↑
.
说明装置B中样品没有完全反应的现象是
B中固体没有完全变黑(或装置C、装置D的质量还在变化)
B中固体没有完全变黑(或装置C、装置D的质量还在变化)

(5)D中的药品为
氢氧化钠溶液(氢氧化钾或氢氧化钡等)
氢氧化钠溶液(氢氧化钾或氢氧化钡等)
,作用是
吸收B中生成的二氧化碳
吸收B中生成的二氧化碳
.
(6)进行步骤⑤的操作,是为了
将B中生成气体完全排出(使C、D充分吸收)
将B中生成气体完全排出(使C、D充分吸收)
,该操作中推注射器时缓缓的目的是
防止气流过快,C、D不能充分吸收
防止气流过快,C、D不能充分吸收
.
数据处理:
B C D E F
反应前 124.0g 250.0g 300.0g 350.0g 360.0g
反应后 116.0g 253.6g 304.2g 350.2g 360.0g
(7)据下表数据,E装置质量增加的原因是
气流带出D中水蒸气
气流带出D中水蒸气
;24.0g固体分解出水的质量为
3.6g
3.6g
 g,;
(8)求该固体的化学式中 a:b:c=
1:1:1
1:1:1
.

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