内容正文:
2024年中考化学二轮复习高频考点突破:科学探究题
1.兴趣小组同学在老师的带领下,探究影响过氧化氢分解速率的因素。
【提出问题】影响过氧化氢分解的因素有哪些?
【做出假设】假设1:催化剂的种类
假设2:过氧化氢溶液的浓度
假设3:温度
【实验探究】学生利用如图所示装置,以收集50mL的气体为标准,比较反应的快慢,实验方案如下表所示:
序号12
温度/℃
过氧化氢溶液浓度
过氧化氢溶液体积/m
1g催化剂
时间/S
1
20
5%
40
二氧化锰
37
2
20
10%
40
二氧化锰
14
3
20
5%
40
氧化铜
b
4
80
5%
40
二氧化锰
29
(1)写出实验3发生反应的文字表达式 。
(2)对比实验1和2,得出的结论是 。
(3)通过对比实验1和3,得出二氧化锰的催化效果比氧化铜强的实验依据是 。
(4)实验中,使用注射器的优点是 。
【拓展延伸】在实验3探究中,学生将注射器换成了压强传感器,测出了实验过程中装置压强与时间的关系图(如图2)。实验过程中,学生触摸锥形瓶外壁,有发烫的感觉,至反应结束后,发生装置的温度慢慢趋于常温。
(5)根据实验探究推知,过氧化氢分解的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应;
(6)根据图2所示,我们分析发现:反应速率在不断发生改变。反应过程中从开始到结束影响反应速率的因素有 (填2种)
(7)图2中,CD段压强降低的主要原因是 。
2.二十九中学的某化学兴趣小组,研究氢氧化钠与稀盐酸的中和反应。请回答下列问题:
(1)发生反应的化学方程式 。
(2)由于该小组的同学粗心大意,忘记添加指示剂,为了探究反应后的溶液中溶质组成,提出以下猜想:
1)NaCl
2)NaOH、NaCl
3)
4)NaOH、NaCl、HCl
①上述猜想 一定是错误的,原因是 。
②为了验证反应后所得溶液的溶质组成,做了如表实验:
实验步骤
实验现象
实验结论
甲同学取反应后的溶液于试管中加入适量的CuCl2溶液
如果
猜想2正确
乙同学取反应后的溶液于试管中加入适量的 溶液
如果有气泡产生
猜想3正确
丙同学取反应后的溶液于试管中滴加无色酚酞溶液
如果溶液不变色
猜想1成立
(3)反思交流:
①该小组的其他同学一致认为丙同学的结论不准确,原因是 。
②若反应后的溶液是猜想3,为防止腐蚀下水管道,你应该向反应后的溶液中加入过量的 ,反应方程式 。
3.化学教材“寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣。
【提出问题】(1)氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?
(2)氧化铁与二氧化锰催化效果哪个好?
(3)催化剂的质量是否对过氧化氢溶液分解的速率产生影响?
【实验探究】
实验步骤
实验现象
①分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B两支试管中,向A试管中加入a g氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星的木条,观察现象。
A试管中产生大量气泡,带火星木条复燃,B试管中的现象:带火星的木条没有复燃
②待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管内,如此反复多次实验,观察现象。
试管中均产生大量气泡,带火星木条均复燃
③将实验②中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag。
/
④分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末,向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象。
/
(1)A中产生的气体是 ;B试管中的现象 。
(2)实验②、③证明:氧化铁的 和 在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;
(3)实验设计④的目的是 ,若实验④观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是 。
(4)兴趣小组同学设计了如图1实验装置,利用压强传感器测定不同质量二氧化锰对双氧水分解快慢的影响。在8mL3%的双氧水中分别加入了0.08g,0.12g,0.24gMnO2。测得容器内压强的变化曲线如图2所示(曲线的斜率表征催化反应的速率)。请观察图,回答问题:
(Ⅰ)根据图2可发现:该实验条件下,30s内催化分解8mL浓度为3%的双氧水,MnO2的最小用量为 克。
(Ⅱ)根据图1,下列说法正确的是 。
A一定范围内,二氧化锰用量越多,双氧水分解越快
B反应容器的气密性,对实验所测数据的精确度有影响
C称量的二氧化锰质量的精确度对实验