18.某兴趣小组在制取氧气的实验过程中,有如下实验设计方案,该方案的实验目的是:探究氯酸钾和二氧化锰的质量比对反应速率的影响.
小芳在实验时,误把氧化铜当作二氧化锰放入加热,结果发现也能较快产生氧气,于是进行如下探究:
【猜想Ⅰ】除二氧化锰、氧化铜外,氧化铁(Fe2O3)也可以作氯酸钾分解的催化剂.
【设计实验】
按下表进行实验,并测定开始产生气体时的温度(提示:开始产生气体的温度越低,表示反应速度越快).
【数据和结论】
(1)由实验①与实验④对比,证明猜想合理;
(2)实验所用的三种物质中,催化效果最好的是二氧化锰.
【反思】
(1)若要证明氧化铁是该反应的催化剂,还需验证它在化学反应前后的质量
和化学性质是否改变.
小林在实验时,联想到了渔民用过氧化钙(CaO2)增加鱼池中的含氧量,提出猜想Ⅱ.
【猜想Ⅱ】过氧化钙与水反应可制取氧气.
实验结论:过氧化钙与水反应不能(填“能”或“不能”)用于实验室制取氧气.
【分析与反思】
(1)过氧化钙与水反应虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小林认为渔民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气,所以可以作为增氧剂.
(2)小林希望对此实验进行改进,使该反应加快,请你帮他提出合理化建议加热过氧化钙和水的混合物.
【拓展与延伸】
实验创新是中学生最为重要的科学素养.图是某学校的师生对“MnO2催化H2O2溶液分解实验装置的创新设计”,实验过程如下:

①将一支球形干燥管水平放置,用滴管吸取3mL(密度为1g/mL)质量分数为5%的H2O2加入干燥管的球泡内,再用药匙取0.2gMnO2粉末,加在干燥管的进气管的管壁上.
②点燃橡胶塞上棒香后,塞紧干燥管并将其竖立,观察到带火星的棒香立即复燃.
对该创新实验的评价,你认为不合理的是B(填序号).
A.实验中所用的仪器、材料及药品均易得到
B.实验使用的药品用量太大
C.反应速度太慢,耽误时间
D.实验现象明显,整个装置好似点燃的灯塔,趣味性强.
| 编号 | 温度 | 催化剂 | 氯酸钾、二氧化锰的质量比 | 生成1升氧气所需时间/s |
| 实验Ⅰ | 400℃ | MnO2 | 1:1 | 153 |
| 实验Ⅱ | 400℃ | MnO2 | 2:1 | 240 |
【猜想Ⅰ】除二氧化锰、氧化铜外,氧化铁(Fe2O3)也可以作氯酸钾分解的催化剂.
【设计实验】
按下表进行实验,并测定开始产生气体时的温度(提示:开始产生气体的温度越低,表示反应速度越快).
| 实验编号 | 实验药品 | 分解温度(℃) |
| ① | 氯酸钾 | 580 |
| ② | 氯酸钾和二氧化锰(质量比1:1) | 350 |
| ① | 氯酸钾和氧化铜(质量比1:1) | 370 |
| ② | 氯酸钾和氧化铁(质量比1:1) | 390 |
(1)由实验①与实验④对比,证明猜想合理;
(2)实验所用的三种物质中,催化效果最好的是二氧化锰.
【反思】
(1)若要证明氧化铁是该反应的催化剂,还需验证它在化学反应前后的质量
和化学性质是否改变.
小林在实验时,联想到了渔民用过氧化钙(CaO2)增加鱼池中的含氧量,提出猜想Ⅱ.
【猜想Ⅱ】过氧化钙与水反应可制取氧气.
| 实验装置 | 实验主要过程 |
| ①检查装置气密性. ②加入过氧化钙和水后,有少量细小气泡缓慢放出,在导管口几乎收集不到气体.该装置放置到第二天,集气瓶中只收集到极少量气体,震荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出. |
【分析与反思】
(1)过氧化钙与水反应虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小林认为渔民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是过氧化钙在水中持续、缓慢放出氧气,所以可以作为增氧剂.
(2)小林希望对此实验进行改进,使该反应加快,请你帮他提出合理化建议加热过氧化钙和水的混合物.
【拓展与延伸】
实验创新是中学生最为重要的科学素养.图是某学校的师生对“MnO2催化H2O2溶液分解实验装置的创新设计”,实验过程如下:
①将一支球形干燥管水平放置,用滴管吸取3mL(密度为1g/mL)质量分数为5%的H2O2加入干燥管的球泡内,再用药匙取0.2gMnO2粉末,加在干燥管的进气管的管壁上.
②点燃橡胶塞上棒香后,塞紧干燥管并将其竖立,观察到带火星的棒香立即复燃.
对该创新实验的评价,你认为不合理的是B(填序号).
A.实验中所用的仪器、材料及药品均易得到
B.实验使用的药品用量太大
C.反应速度太慢,耽误时间
D.实验现象明显,整个装置好似点燃的灯塔,趣味性强.
13.下列有关叙述错误的是( )
| A. | 实验用剩的药品不能放回原试剂瓶 | |
| B. | 空气的主要成分是氮气和氧气 | |
| C. | 向试管中滴加液体,滴管应垂悬试管口上方 | |
| D. | 造成空气污染的主要气体有CO、CO2和SO2 |
12.下列不属于化学研究领域的( )
| A. | 研究药物对抗“埃博拉”病毒 | B. | 360电脑办公软件 | ||
| C. | 我国“神舟”飞船的高能燃料 | D. | 如何解决环境污染问题 |
10.下列反应中,生成气体的质量与反应前后固体减轻的质量不相等的是( )
0 167227 167235 167241 167245 167251 167253 167257 167263 167265 167271 167277 167281 167283 167287 167293 167295 167301 167305 167307 167311 167313 167317 167319 167321 167322 167323 167325 167326 167327 167329 167331 167335 167337 167341 167343 167347 167353 167355 167361 167365 167367 167371 167377 167383 167385 167391 167395 167397 167403 167407 167413 167421 211419
| A. | 碳还原氧化铜 | B. | 一氧化碳还原氧化铁 | ||
| C. | 加热分解高锰酸钾 | D. | 高温煅烧石灰石 |