氧气性质、催化剂探究实验 专题练习-2023-2024学年九年级化学人教版上册

氧气性质、催化剂探究实验 1.分析硫、铁丝、木炭三种物质在氧气中的燃烧实验，请回答下列问题。 (1)从操作角度：三种物质都要自上而下缓慢(填“快速”或“缓慢”)地伸入盛有氧气的集气瓶中；铁丝燃烧实验中，需要在火柴快要燃尽时才伸入瓶中，其目的是防止火柴燃烧消耗氧气。 (2)从现象角度：先在空气中点燃硫，可观察到淡黄色固体逐渐熔化，燃烧发出淡蓝色火焰；再将它伸入到盛有氧气的集气瓶中，发现硫燃烧得更旺，发出明亮的蓝紫色火焰。这说明燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关。 (3)从反应类型看：三个反应都是化合反应(或氧化反应)。 2．下图是教材中探究二氧化锰对过氧化氢的分解反应是否具有催化作用的实验装置图，请回答下列问题。 (1)根据甲、丙实验现象的对比，可以说明二氧化锰对过氧化氢分解反应的影响是能够加快过氧化氢分解的反应速率。 (2)如果在实验前用精密天平称量二氧化锰的质量，实验后把二氧化锰过滤、烘干，再称量(填实验操作)，发现二氧化锰的质量没有改变。 (3)仅凭上述实验还不能说明二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂，若想证明它是该反应的催化剂还需探究二氧化锰的化学性质在反应前后没有发生改变。 3．(2022·贺州富川县期中)关于催化剂的研究是一项重要的课题，某小组以“探究催化剂的奥秘”为题展开了项目式学习。 【任务一】认识催化剂 (1)催化剂在化工生产中起着重要作用，下列说法正确的是AC(填字母，双选)。 A．催化剂在化学反应前后的质量和化学性质都不变 B．催化剂一定能加快化学反应的速率 C．加入催化剂不能增加生成物的质量 D．不加入催化剂化学反应就不能发生 【任务二】探究不同催化剂的催化效果 某兴趣小组探究催化剂种类对氯酸钾分解速度的影响，设计了在相同的加热条件下以生成等体积的氧气为标准的如下表四组实验： 试验 编号 氯酸钾 质量/g 催化剂 催化剂 质量/g 收集50 mL氧气所需时间/s ① 5 — 0.5 171 ② x 二氧化锰 0.5 49 ③ 5 氧化铁 0.5 58 ④ 5 氯化钾 0.5 154 (2)实验②中，x为 5，对比实验②和实验③，可以得出的结论是二氧化锰的催化效果更好。 (3)对比实验①和实验④可知氯化钾有(填“有”或“无”)催化作用。维持加热条件不变，用实验①再继续收集50 mL氧气，所需时间明显小于171 s，原因是反应生成的氯化钾起到了催化作用 。 (4)要比较催化剂种类对氯酸钾分解速度的影响，除了测量收集50 mL氧气所需的时间，还可以测量相同时间生成氧气的体积。 【任务三】数字化探究催化剂的催化效果 分别取20 mL浓度为5%的过氧化氢溶液、0.5 g二氧化锰、0.5 g淀粉，按图1所示装置进行实验。实验时倾斜锥形瓶使过氧化氢溶液与催化剂接触，瓶内压强的变化如图2所示。 (5)对比分析坐标图2中的bd(或ac)点，可知化学反应速率与催化剂的种类有关。 (6)请从催化剂的角度解释上述两个反应虽化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因：催化剂只能改变反应速率，不能改变反应产物的量。 $$