题目内容

19．某研究小组对用H2O2分解生成H2O和O2的实验条件进行探究．他们进行了以下实验：
①往盛有5mL5%H2O2溶液的试管中，伸入带火星的木条，木条不复燃．
②往盛有5mLw%H2O2溶液的试管中，加入agMnO2，伸入带火星的木条，木条复燃．
③往盛有5mLw%H2O2溶液的试管中，加入agFe2O3，伸入带火星的木条，木条复燃．
④经检验，②、③中反应后试管中仍分别含有agMnO2和agFe2O3．
问题：
（1）MnO2、Fe2O3在上述反应中的作用是催化作用_．
（2）实验②、③中H2O2的浓度（w%）以5%为宜，你的理由是在体积和过氧化氢溶液的溶质的质量分数都相同的条件下实验，才能比较出不加催化剂和加入二氧化锰或氧化铁后的催化作用．
（3）写出实验②化学反应的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气．
研究小组还对溶液浓度、催化剂的种类等实验条件进行了探究．下表选取了部分实验数据：
用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间
浓度
时间（min）
条件
30%H2O2
15%H2O2
5%H2O2
加入agMnO20.20.82.0
加入agFe2O37.09.016.0
问题：（4）从上表中能得出哪些结论？
①相同条件下，MnO2的催化效果比Fe2O3好；②在其他条件相同的情况下，H2O2浓度越大，产生氧气的速度越快；
（5）再写出一个用MnO2作催化剂的化学反应的文字表达式氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气．

分析 根据催化剂的特点：改变反应速度而自身的化学性质和质量不变，题目设计了多步实验对此进行检验，通过对比实验的现象和结果，得出两固体的催化作用；然后通过改变过氧化氢溶液的浓度，又对影响反应速度的影响因素进行了进一步探究，通过分析实验数据得出影响因素；根据实验室制氧气的反应原理写出相关的文字表达式．

解答 解：（1）对比实验①②④和实验①③④可得到二氧化锰、三氧化二铁在反应中起到了加快反应速度的作用且自身没有改变；
（2）因为是对比试验，需要具备相同的实验条件；
（3）实验②文字表达式：过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；
（4）对比时间记录表中不同浓度的过氧化氢放出相同体积氧气所消耗时间，可发现H2O2浓度越大，产生氧气的速度越快；对比相同浓度的过氧化氢使不同催化剂时产生相同体积氧气所消耗时间，可发现MnO2的催化效果比Fe2O3好；
（5）氯酸钾受热制氧气同样需要MnO2作催化剂，文字表达式为：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气．
故答案为：
（1）催化作用
（2）5%；在体积和过氧化氢溶液的溶质的质量分数都相同的条件下实验，才能比较出不加催化剂和加入二氧化锰或氧化铁后的催化作用．
（3）过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；
（4）①相同条件下，MnO2的催化效果比Fe2O3好②在其他条件相同的情况下，H2O2浓度越大，产生氧气的速度越快．
（5）氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气．

点评 实验数据分析时，通过对比发现数据的变化找出造成实验数据变化的原因，从而得出变化的规律．

练习册系列答案
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18．铁、盐酸、石灰水、硫酸铜溶液是九年组级化学中常见的四种物质，四种物质之间的反应关系如图所示，图中两圆相交部分（①②③④）表示物质间反应的主要现象，其中正确的是（　　）
A．①有气体生成B．②无明显现象
C．③有红色固体 析出D．④有蓝色沉淀
10．现有下列仪器：

（1）吸取和滴加少量液体时用胶头滴管，洗涤试管应使用试管刷．（填仪器名称）
（2）加热前用试管夹夹持试管的具体操作是打开试管夹，把试管夹夹在距试管口约三分之一处．
（3）家庭小实验通常利用生活中常见的物品做一些实验仪器的替代品，你认为医用注射器可以代替上述仪器中的胶头滴管、量筒．
（4）取用一定量液体试剂，需使用的仪器是胶头滴管、量筒．
（5）其中能直接加热的是试管．
7．根据空气中氧气含量的测定实验填空（装置如图）：
（1）第一个对空气组成进行探究的化学家是拉瓦锡．
（2）试验时选择的可燃物需具备以下条件
①能在空气中燃烧（如细铁丝不行）；
②燃烧时只消耗氧气（如镁条不行）；
③生成物不能为气体（如硫、碳不行）．所以该实验用的可燃物为红磷．
（3）小兰同学用如图装置进行试验，结果发现测得的氧气体积分数大于$\frac{1}{5}$，请你帮助她分析造成这种结果的可能原因是（写出一点）燃烧匙伸入集气瓶太慢．
14．下列实验室制取氧气的操作中，不正确的是（　　）
A．检查装置气密性时，从长颈漏斗加入水，导管口没有气泡逸出，说明不漏气
B．制取气体时，先检查装置气密性再加入药品
C．导管口刚开始冒出气泡时不能立即收集
D．盛有二氧化锰的锥形瓶中加入过氧化氢溶液时，液面要浸没长颈漏斗末端
4．下列物理性质中，属于金属共有的是（　　）
①导电性   ②熔点低   ③延展性  ④银白色   ⑤导热性  ⑥硬度大．
A．①②③④⑤⑥B．①②③⑤⑥C．①③⑤D．②③⑤⑥
11．写出下列物质在氧气中反应的现象和化学方程式
物质现象化学方程式
碳
硫
磷
铝
铁
8．依据下列客观事实写出物质反应的化学方程式，并注明反应类型．
（1）工业生产常用石灰石（主要成分为碳酸钙）在高温煅烧下制取氧化钙和二氧化碳CaCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$CaO+CO2↑；分解反应
（2）两种无色气体，相互混合后点燃，可产生一种人类赖以生存的液体2H2+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O；化合反应．
9．下列事实和解释相符的是（　　）
A．干冰用作致冷剂--干冰升华吸收大量的热
B．金刚石能切割玻璃--金刚石是自然界最硬的物质
C．用炭黑墨汁书写的字经久不变色--常温下碳的化学性质稳定
D．制糖工业用活性炭脱色制白糖--活性炭和有色物质发生化学反应脱色

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