题目内容
【题目】某化学研究性学习小组的同学知道二氧化锰能作过氧化氢(H2O2)分解的催化剂后,想再探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白
(提出问题)Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
(作出猜想)Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂。
(实验验证)填写表中实验一的步骤和实验二的结论
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
实验一 | _________ | 有少量气泡放出,木条不复燃。 | 常温下过氧化氢溶液分解速率很慢 |
实验二 | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中。 | ________ | 加入Al2O3后过氧化氢溶液分解速率很快。 |
(得出结论)Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂;写出该反应的化学方程式____________;该反应属于________反应(填基本反应类型)。
(反思提高)经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验三:
实验三:
(实验目的)探究_____________。
(实验步骤)
①确称取Al2O3的质量(少量);
②按实验二的步骤完成实验;
③待反应结束,将试管中的物质进行过滤,洗涤,烘干,称量;
④对比反应前后Al2O3的质量。
(交流讨论)如果Al2O3在反应前后质量___________,则说明Al2O3是过氧化氢分解的催化剂。
(提出新问题)小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验四;
(实验四目的)探究____________。
【答案】在试管中装入过氧化氢溶液,将带火星的木条迅速伸入试管中 有大量气泡放出,木条复燃
分解 Al2O3的质量在反应前后是否改变 不变或相等 Al2O3的化学性质在反应前后是否改变
【解析】
实验验证:
实验一:实验1的步骤是:将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中,带火星的木条不复燃,可见常温下过氧化氢分解速率很慢;
实验二:在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,有大量气泡放出,木条复燃,可见加入Al2O3后过氧化氢溶液分解速率很快;
得出结论:
Al2O3能加快过氧化氢的分解速率,故Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂;该反应的化学方程式为:
;该反应是由一种物质生成两种物质的反应,属于分解反应;
反思提高:
根据实验步骤可知,实验三实验目的是探究Al2O3的质量在反应前后是否改变;
交流讨论:
如果Al2O3在反应前后质量不变,则说明Al2O3是过氧化氢分解的催化剂;
催化剂是指在化学反应中能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质,前面已探究了Al2O3能改变化学反应的速率和反应前后质量不变,还需探究化学性质在化学反应前后是否改变。所以实验四的目的是探究Al2O3的化学性质在反应前后是否改变。
【题目】碳酸锶(SrCO3)可用于制造红色火焰、荧光玻璃等。小赵同学为测定某SrCO3和NaCl固体混合物中SrCO3的质量分数,在三个烧杯中进行相关实验,实验所用稀盐酸的溶质的质量分数相同。所得数据如下表所示:
烧杯编号 | ① | ② | ③ |
稀盐酸质量/g | 100 | 200 | 300 |
固体混合物质量/g | 100 | 100 | 100 |
反应后烧杯中物质的质量/g | 195.6 | 291.2 | 391.2 |
试求:
(1)烧杯②中产生CO2的质量为____g。
(2)原固体混合物中SrCO3的质量分数____(计算结果精确到0.1%)。
(提示:SrCO3+2HCl===SrCl2+CO2↑+H2O)
【题目】实验室有一瓶氢氧化钠固体,由于长时间放置已部分变质。某课外兴趣小组为测定该瓶粉末中碳酸钠的质量分数,他们称取20g固体样品放入锥形瓶,加水溶解配成100g溶液。将烧杯置于电子秤上,加入适量稀盐酸恰好完全反应,总质量与反应时间的关系如下表所示:
反应时间/秒 | 0 | 10 | 20 | 20 | 40 |
总质量/克 | 310.0 | 309.6 | 308.6 | 307.8 | 307.8 |
(1)完全反应后,生成的CO2气体的质量为_____克。
(2)计算出该样品中Na2CO3的质量分数_____(要有计算过程)。
(3)经过分析讨论,同学们觉得实验中有些因素可能会对测量结果有一定的影响,下列分析正确的是_____。(填字母序号)
A 稀盐酸有挥发性,挥发出氯化氢气体,可能导致最终结果偏大
B 二氧化碳逸出带走部分水蒸气,可能导致测量结果偏小
C 生成的二氧化碳溶解在反应后的溶液中一部分,可能导致测量结果偏小