题目内容
【题目】从事科学实验的重要环节是进行科学实验设计。科学实验的正确步骤应为:①明确实验目的;②收集有关资料;③设计合理方案;④进行科学实验。请你按照以上四个步骤,完成以下实验设计,根据下图回答问题:
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(1)在实验室中用过氧化氢(H2O2)制取氧气。
[明确实验目的]:用过氧化氢在实验室里制取氧气。
[收集有关资料]:过氧化氢是一种无色液体,在二氧化锰的催化作用下,迅速分解出氧气,其反应的文字表达式为:_________。
[设计合理方案]:发生装置选用______(填序号,下同),收集装置选用______。[进行科学实验]
(2)在实验室中,可以用加热氯酸钾(KClO3)和二氧化锰固体混合物制取氧气。
[明确实验目的]:__________。
[收集有关资料]:氯酸钾是白色的固体,二氧化锰是黑色的固体,且二氧化锰在反应中起______。
[设计合理方案]:发生装置选用________,若选用D收集装置收集氧气,你验证集气瓶中是否已收集满的方法是_____。
(3)甲烷是一种无色、无味、难溶于水的气体,实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物的方法制取甲烷,则实验室制取并收集纯净的甲烷应选择的装置组合是_______。
【答案】过氧化氢
水+氧气 A C或D 用加热氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气 催化作用 B 用一根带火星的木条平放在集气瓶口,观察是否复燃 BC
【解析】
(1)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,文字表达式为:过氧化氢
水+氧气;过氧化氢制取氧气的反应物是固体和液体,反应条件是常温,氧气密度比空气大,不易溶于水,所以发生装置选用A ,收集装置选用C或D;
(2)本实验的目的是:用加热氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气;二氧化锰是氯酸钾分解的催化剂,起催化作用;氯酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,所以发生装置选用B ,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,所以验满的方法是:用一根带火星的木条平放在集气瓶口,观察是否复燃;
(3)实验室制取甲烷的反应物是固体,反应条件是加热,发生装置可选用B,甲烷难溶于水,密度比空气小,可用排水法或向下排空气法收集,排水法收集的氧气纯度较高,收集装置选用C,所以实验室制取并收集纯净的甲烷应选择的装置组合是BC。
【题目】为探究锌、铜、铬三种金属的性质,某兴趣小组进行如下实验。
【实验一】将三种金属丝分别与一节干电池和小电珠连接,小电珠发光。
【实验二】取粗细、长短相同的锌丝、铜丝、铬丝均与50mL稀硫酸反应,实验记录如下:
锌 | 铜 | 铬 | 铜 | |
稀硫酸的质量分数 | 5% | 5% | 15% | 15% |
反应现象 | 少量气泡 | 无现象 | 许多气泡 | 无现象 |
【实验三】金属锌、铜和稀硫酸构成如图所示的化学电池装置,观察到铜片表面有气泡(H2),小电珠发光。
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(1)实验一的现象说明三种金属都具有____________性;
(2)铬与稀硫酸反应生成硫酸亚铬(CrSO4)和氢气,反应的化学方程式是______________________________________;该反应属于________________(填基本反应类型)反应;
(3)要判断三种金属活动性强弱,必须在实验二的基础上增补一个实验才能得出结论,其实验内容是把粗细、长短相同的________________放入________________的50mL稀硫酸中,观察放出气泡的快慢;
(4)金属活动性强弱是由金属物质的结构决定的,不会因某个实验而改变。下列关于实验三分析正确的是______(填序号)。
A.铜的金属活动性变得比锌强
B.铜与稀盐酸发生了置换反应
C.该装置将化学能转化为电能