内容正文:
2023学年中考化学——实验大题专项训练(7)
一、实验探究题
1.学习了二氧化锰对过氧化氢分解有催化作用的知识后,某兴趣小组同学在课外进行了有关过氧化氢分解反应的再探究。
(1)(探究一)影响过氧化氢分解速率的因素有哪些? 兴趣小组同学做了四个实验,实验数据如下表:
实验
序号
H2O2 溶液的溶质质量分数%
H2O2 溶液的体积/mL
温 度
/℃
MnO2的用量/g
收集O2的体积/mL
反应
时间
①
5
1
20
0.1
4
16 s
②
15
1
20
0.1
4
6 s
③
30
5
35
0
4
98 min
④
30
5
55
0
4
2 0min
对比③④两组实验,可得出过氧化氢分解速率与温度的关系:当过氧化氢溶液的体积和浓度等其它条件相同时, 。
(2)能说明过氧化氢的分解速率与其质量分数有关的实验是 填实验序号)。
(3)(探究二)其他金属氧化物能否起到类似 MnO2 的催化作用?
兴趣小组同学用天平称量 0.2 g CuO,用量筒量取 5 mL 5% 的H2O2溶液,进行如下图所示实验(①~⑦代表实验操作步骤)。
小组同学通过上述实验得出结论:CuO 可作过氧化氢分解的催化剂,支持该结论的实验证据是 。
(4)欲比较不同催化剂 CuO 和 MnO2对H2O2 分解速率的影响,实验时需要控制的变量有 。
(5)过氧化氢能被MnO2 催化分解放出氧气的文字(或符号)表达式为 。
2.为了探究铁丝可以在纯净的氧气中燃烧,同学们把一段螺旋状铁丝(可能是纯铁或含碳的铁合金)末端系一根火柴,用坩埚钳夹住铁丝,然将火柴在酒精灯上点燃,将铁丝由集气甁口慢慢伸入,观察现象:
(1)甲同学只发现铁丝红热一下,没有观察到其他现象,请你分析铁丝没有燃烧的可能原因:
① ;
② 。
(2)为弄清铁在氧气中燃烧火星四射的原因,小明进行了如下探究。下表是他将纯镁条和不同含碳量的铁丝(金属丝的直径均为0.4mm)放入氧气中燃烧时的实验现象的记录。请你分析回答:
物质
镁条
含碳0.05%的铁丝
含碳0.2%的铁丝
含碳0.6%的铁丝
燃烧时的现象
剧烈燃烧,发出耀眼白光,无火星
剧烈燃烧,有极少火星
剧烈燃烧,有少量火星
①你认为表中未填的实验现象是: 。
②造成铁丝在氧气中燃烧时火星四射程度不同的原因之一是: 。
3.某兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验:
(1)请写出镁条与氧气反应的化学方程式 。
(2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量,认为这个反应不遵守质量守恒定律,我 (“同意”或“不同意”)小明的观点,因为 。
(3)小红按下图装置改进实验,验证了质量守恒定律,却发现产物中还有少量黄色固体。
(提出问题):黄色固体是什么呢?
(查阅资料):
①氧化镁为白色固体
②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体
③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气和氢氧化镁,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝
(做出猜想)
黄色固体为Mg3N2
(实验探究)
请设计实验,验证猜想
实验操作
实验现象及结论
(4)(反思与交流)
①空气中N2的含量远大于O2的含量,而镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁,为什么?请给出合理的解释