内容正文:
题型03 实验探究题
1.(23-24九年级上·新疆阿勒泰·期中)结合下列实验装置图回答问题:
(1)写出仪器的名称:① ,③ 。
(2)①实验室用氯酸钾和二氧化锰作为原料制取氧气,选择的发生装置是 。
②若改用高锰酸钾制取氧气,需如何改进装置 ,发生反应的化学式表达式为 。
(3)如果用过氧化氢溶液制取氧气可以选用的发生装置是 ,则发生反应的化学式达式为 ;为了控制反应的速率,可以将该装置中的 改为 。
(4)利用装置F(装满水)、G收集氧气并测量其体积,则接口的顺序为(填b、c、d): → → 。
为了控制反应的速率,可以将该装置中的长颈漏斗改为分液漏斗,可以通过分液漏斗控制液体的滴加速度,2.(23-24九年级上·新疆昌吉·期中)根据下列装置,结合所学化学知识回答问题:
(1)写出有标号仪器的名称:① ;② 。
(2)若用氯酸钾制取氧气应选择的发生装置是 ;(选填序号)若用高锰酸钾制取氧气也选该装置,还需如何改进: ;如果要收集一瓶纯净的氧气,应选择的收集装置是 ,且当气泡 时开始收集;收集完毕后先 ,后 目的是 。装置 G 也可用于收集氧气,则气体应从 (填“a”或“b”)通入。用装置 G 收集氧气验满的方法是 。
(3)如果用装置 C 与 D 组合来制取氧气,分液漏斗中装的药品是 ;装置 B 和 C 对比,用分液漏斗代替 长颈漏斗进行实验的优点是 。
(4)已知:氨气是一种没有颜色,有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,实验室可用氯化铵固体和熟石灰固体混合加热制取氨气,应选择发生装置为 (选填序号)收集装置是 。(选填序号)
3.(23-24九年级上·新疆喀什·期中)为测定空气中氧气的含量,某实验小组进行了如下探究:
(1)实验原理:消耗密闭容器内空气中的氧气,使容器内压强 ,打开弹簧夹,水在大气压的作用下进入密闭容器,原密闭容器内氧气的体积等于 。
(2)实验装置:集气瓶中水的作用为: 。
(3)实验药品:红磷。
该反应的文字表达式为: 。
(4)实验现象:
①红磷燃烧产生 。
②装置冷却至室温后,打开弹簧夹,水沿导管进入集气瓶中的体积约占集气瓶中空气体积的 。
(5)实验结论:空气中氧气的体积约占空气总体积的 。
(6)实验误差分析
实验成功的关键
原因
实验结果
装置不能漏气
装置气密性不好会导致装置外的空气进入
偏低
红磷要足量
红磷量不足会导致
点燃红磷后燃烧匙立即伸入集气瓶中并塞紧橡胶塞
燃烧匙伸入过慢会导致集气瓶内的气体受热逸出,导致进入集气瓶中的水的体积偏
偏高
4.(23-24九年级上·新疆乌鲁木齐·期中)根据如图实验装置图,按要求回答有关问题:
(1)写出图中带有标号仪器的名称:a ;b 。
(2)若选用A装置以KMnO4为原料制O2,则还需在试管口塞一团棉花,原因是 ,其化学反应方程式是 。
(3)若选用B装置以H2O2为原料制O2,其化学反应方程式是 。
(4)实验室制取二氧化碳气体,应选择的发生、收集装置为 (填写装置的字母代号,下同)其化学反应方程式为 。
(5)检验二氧化碳是否收集满的方法是:将燃着的木条放在 ,观察火焰是否熄灭。检验二氧化碳应通入澄清石灰水中,发生的化学反应方程式为 。
(6)二氧化碳通入紫色石蕊试液观察到的现象是 ,二氧化碳溶于水的化学方程式为 。
(7)下列是初中化学部分重要的实验或实验装置。
①A实验右边玻璃管②与电源的 相连。水通电的化学方程式为 。
②建设新农村后,村民已经用上自来水,加入 可检验自来水是否为硬水。日常生活中通过 的方法可降低水的硬度。
③C实验下层蜡烛火焰先熄灭说明二氧化碳具有的性质是 。
5.(23-24九年级上·新疆·期中)某校化学兴趣小组的同学依据教材实验对化学反应前后物质的质量变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置设计】甲、乙、丙三个小组的同学分别设计了如下图的装置:
【讨论与探究】
(1)甲小组实验中,白磷燃烧时,在锥形瓶底部铺少量 ,其目的是防止瓶底炸裂。
(2)请根据乙组和丙组设计的实验装置进行探究,并按要求完成填空。
①乙组实验结束后可观察到天平 (填“是”或“否”)平衡;此反应 (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
②丙组进行过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定。该反应的中二氧化锰起 作用。
【实验结论】
(3)通过以上实验探究,你得到的结论是:参加化学反应的各物质的质量的总和 (填“大于”、“等于”或“小于”)反应后生成的各物质的质量总和。
【实验分析】
(4)化学反应的过程是原子重新组合的过程,即反应前后原子的 没有改变,原子的数目没有增减,原子的 也没有变化,所以化学反应遵守质量守恒定律。
6.(23-24九年级上·新疆吐鲁番·期中)某校化学兴趣小组的同学依据教材实验对化学反应前后物质的质量变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置设计】甲、乙、丙三个小组的同学分别设计了如下图的装置:
【讨论与探究】
(1)甲小组实验中,白磷燃烧时,在锥形瓶底部铺少量 ,其目的是防止瓶底炸裂。
(2)请根据乙组和丙组设计的实验装置进行探究,并按要求完成填空。
①乙组实验结束后可观察到天平 (填“是”或“否”)平衡;此反应 (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
②丙组进行过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定。该反应中二氧化锰起 作用。
【实验结论】
(3)通过以上实验探究,你得到的结论是:参加化学反应的各物质的质量总和 (填“大于”、“等于”或“小于”)反应后生成的各物质的质量总和。
【实验分析】
(4)化学反应的过程是原子重新组合的过程,即反应前后原子的 没有改变,原子的 没有增减,原子的 也没有变化,所以化学反应遵守质量守恒定律。
7.(23-24九年级上·新疆乌鲁木齐·期中)某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行了分组实验探究。
(1)写出红磷在空气中燃烧的文字表达式是 。
(2)待红磷消耗完氧气熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察到烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终上升约至 1 刻度处。由此可知氧气约占空气总体积的 。
【Ⅰ组】
(3)学习完课本实验后,Ⅰ组同学讨论后认为,该实验成功的重要原因之一是药品的选择。选择的药品既要能消耗氧气,又不会跟空气中的其他成分反应而且生成物为固体,请你据此回答下列药品不能选择的原因:
①不选木炭的原因:做完木炭在氧气中燃烧后立即向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,可观察 到澄清石灰水变浑浊,由此可见木炭燃烧会产生 气体,对压强差产生有干扰。
②不选硫磺的原因:硫在空气中燃烧时产生 色火焰, 热量,生成 。由此可见硫燃烧会产生 气体,对压强差产生有干扰。
③不选镁条的原因:查阅资料后,发现镁条燃烧不仅消耗空气中的氧气,还能和二氧化碳气体反应 生成碳和氧化镁,请写出镁与二氧化碳反应的文字表达式 。因此如果用镁条代替红磷,测量结果会 五分之一(填“大于”或“小于”)。
【Ⅱ组】
(4)Ⅱ组同学发现Ⅰ组实验读数不够精确,因此设计了如图Ⅱ(试管容积为 45mL)实验方案进行,收到了良好的效果,请你对比分析下面图Ⅱ实验,回答下列有关问题:
①II 组用图Ⅱ装置进行实验:A.点燃酒精灯; B.撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹;C.将少量红磷平装入试管中,将 20mL 的注射器活塞置于 10mL 刻度处,按图Ⅱ中所示的连接方式固定好, 夹紧橡皮管;D.读取注射器活塞的数据。正确的实验操作顺序是 (填序号)。
②图Ⅱ燃烧结束,冷却至室温打开弹簧夹后,注射器活塞将从 10mL 刻度处慢慢前移到约为 mL 刻度处才停止。
8.(23-24九年级上·新疆塔城·阶段练习)化学小组受英国科学家法拉第《蜡烛的化学史》的启发,对蜡烛的燃烧过程进行了一次探究。
(1)蜡烛有以下性质:①固态 ②白色 ③硬度小 ④密度比水的密度小 ⑤难溶于水 ⑥受热易熔化 ⑦能燃烧。其中属于物理性质的有 (填序号),属于化学性质的有 (填序号)。
(2)下列关于蜡烛在空气中燃烧的现象描述错误的是 。
A用火柴去点燃刚熄灭的白烟,蜡烛能重新燃烧
B蜡烛的火焰分为三层
C蜡烛燃烧时,部分蜡烛受热熔化
D蜡烛燃烧时生成了二氧化碳和水
(3)【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末,具有吸水性,吸水后变为蓝色
序号
实验图示
实验现象
实验结论
1
外焰的铁纱网出现红热的环,内焰及焰心处的铁纱网无明显变化
2
左:
右:
蜡烛燃烧产物中有水和二氧化碳。硫酸铜粉末的作用是:
(4)几名同学对蜡烛燃烧火焰的焰心进行了以下探究,请你完成其中的一些步骤。
①点燃蜡烛,将一根小木条迅速平放入火焰中,约1S后取出,现象如图A.这证明外焰的温度 。
②向焰心斜向插入一支短玻璃管,发现玻璃管中无明显现象(如图B),在玻璃管的上口点燃,上口产生火焰,这说明焰心物质的化学性质是 。
③猜想和验证
④ 猜想
操作
现象
结论
假设①:焰心气体含二氧化碳
在未点燃的短玻璃管上口罩一个沾
有 的烧杯
假设①不成立
假设②:焰心气体含石蜡蒸气
取一较长的细玻璃管用湿冷毛巾包住中部,将玻璃管下端插入焰心,上端试用火焰点燃
假设②成立
取下长玻璃管,打开湿毛巾
9.(23-24九年级上·新疆吐鲁番·期中)蜡烛刚熄灭时,总会有一缕白烟冒出。
【提出问题】
蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么?
【猜想假设】
①白烟是燃烧时生成的水蒸气;
②白烟是石蜡蒸气凝结的石蜡固体。
③白烟是燃烧时产生的二氧化碳;
【设计实验】
(1)吹灭蜡烛,立即用一只蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟,其目的是为了验证假设 (填序号),但是这样做并不能得出正确的结论,原因是 。
(2)吹灭蜡烛,立即用一个干而冷的玻璃片放在白烟上,玻璃片上没有水雾出现,说明白烟不是 ,假设 (填序号)不成立。
(3)吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟,发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有可燃性,这为假设(填序号) 提供了证据。同时可排除假设(填序号) ,
【得出结论】
蜡烛刚熄灭时产生的白烟是 。
10.(23-24九年级上·新疆喀什·期中)化学兴趣小组发现,将氧化铁加入到过氧化氢溶液中,过氧化氢溶液的分解速率加快。该小组成员进行了如下探究:
【提出问题】氧化铁能不能作为过氧化氢溶液分解的催化剂呢?
【作出猜想】氧化铁能作为过氧化氢溶液分解的催化剂。
【实验验证】同学们设计了实验装置并进行了气体的制取和测量实验。实验时均以生成40mL气体为标准,相关实验数据记录如下表:
实验序号
过氧化氢溶液浓度%
过氧化氢溶液体积mL
过氧化氢溶液温度℃
氧化铁质量g
收集40mL氧气所用时间s
①
5
10
20
0
128
②
5
10
20
0.5
28
③
15
10
20
0.5
10
④
5
10
50
0
55
(1)通过实验①和④可知,过氧化氢溶液的分解速率与 有关;
(2)通过实验 和 (填实验序号)对比可知,加入氧化铁后过氧化氢溶液的分解速率加快。若要证明氧化铁是过氧化氢溶液的分解的催化剂,还需要证明它在反应前后的 和 没有发生变化。
(3)实验证明,氧化铁也可以作为过氧化氢溶液的分解的催化剂,请你写出这个反应的文字表达式: 。
(4)上述实验验证了一些影响过氧化氢溶液的分解速率的因素,那么你认为还可能影响过氧化氢溶液的分解速率的因素是 (只填一种即可)。
11.(23-24九年级上·新疆阿勒泰·期中)某同学设计了如下图所示的实验装置探究“分子的性质”,请回答下列问题:
【进行实验】
(1)图1与课本中探究实验相似,几分钟后该实验中可以看到的现象是 ;其中烧杯乙的作用 ;通过该实验可以得出分子在不断运动等结论。
【实验改进】老师对图I所示的探究装置进行了改进(如图Ⅱ所示),并进行了以下操作:
①取一长条形滤纸,等距离滴加无色酚酞试液
②将滴加了无色酚酞试液的长条形滤纸放入一洁净的试管中,并在试管口塞一团棉花
③向脱脂棉上滴加几滴浓氨水
【分析讨论】
(2)按照改进后的实验,几分钟后观察到的现象是 。
(3)改进后的实验装置与改进前的优点是 。(合理即可)
12.(23-24九年级上·新疆吐鲁番·期中)化学变化中常伴随发光、发热现象,如燃烧。某化学学习小组同学认为有发光、放热现象的变化不一定是化学变化,于是针对该问题学习小组同学展开了讨论,并做了验证。
【提出问题】
【做出猜想】
猜想一:
猜想二:不一定都是化学变化
猜想三:都不是化学变化
【进行实验】
序号
实验步骤
实验现象
实验分析
实验结论
1
将干冷的烧杯罩
在燃着的蜡烛的
火焰上,观察
a.烧杯内壁上出现水珠;
b.用手触摸烧杯,有
的感觉
由a现象可知蜡烛燃烧生成
了新物质 ,蜡烛
燃烧为化学变化
猜想
(填“一”、“二”
或“三”)正确
2
观察通电前、中、
后的白炽灯(灯丝
为钨丝)
a.通电前:灯丝为银白
色固体;b.通电中:发
出白光,用手触摸灯泡,
感觉发热;c.通电后:
灯丝为银白色固体
由现象可知白炽灯通电发
光 (填“有”或
“没有”)新物质生成,
是 变化(填“
物理”或“化学”)
13.(23-24九年级上·新疆乌鲁木齐·期中)小明同学假期在家看电视台一档“家有妙招”栏日中介绍一种“活性炭软化水”的妙招。心里泛起了嘀咕:活性炭真的可以除去硬水中钙、镁离子而使硬水软化吗?于是他到学校实验室进行了如下一系列的探究。
探究一:活性炭能否软化硬水
他按节目中介绍的方法做了一个与“妙招”制作原理相同的简易的净水装置。
【实验 1】在两个容积相等的烧杯中,一个加入自来水。一个加入经过简易净水器净化后的自来水,各 20mL, 再分别加等体积的肥皂水,振荡,观察到的现象是: 。
【得出结论】用活性炭不能软化硬水。
【评价与反思】在实验中一般可通过 来降低水的硬度,做此操作时要在烧瓶中加入几 粒碎瓷片,目的是 。
探究二:煮沸能否一定软化硬水
【查阅资料】水的硬度是水中所溶解的可溶性钙镁化合物引起的,硬水中所溶解的钙镁化合物有碳酸氢钙—— Ca (HCO3)2、氯化钙——CaCl2等。一般所说水的硬度是由上述两种化合物引起的。氯化钙受热不分解。Ca (HCO3)2加热分解产生碳酸钙和水和二氧化碳。请写出 Ca (HCO3)2加热分解的产物中氧化物的化学式 。
【实验 2】为方便研究他准备了碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液来代表两类不同的钙镁化合物。
实验编号
实验操作
实验现象
①
分别取 5ml 的碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液于
A、B 两支试管中,同时加热
A 试管中产生大量气泡,有沉淀产生,B试管无明显现象
②
在上述实验后,分别滴加 4 滴肥皂水,振荡
A 试管中有大量的泡沫,B 试管中泡沫较少
【得出结论 2】煮沸实际上只能降低 类所引起的水的硬度。
【评价与反思 2】小芳同学提出,上述实验②不做也可以得出实验的结论,理由是 。
14.(23-24九年级上·新疆乌鲁木齐·期中)有人提出使用“高科技的添加剂”可以使水变成汽油,小岑同学在学习过物质构成的奥秘后,认为可以用物质组成的观点揭开这个骗局。
【提出问题】根据水的组成和汽油的组成判断,水是否可以变成汽油。
【猜想与验证】
(1)确定水的组成。
实验装置示意图如图所示:其中电极A是 极(填“正”或“负”),通电一段时间后,试管甲与试管乙中所得气体体积比约为 ,该反应的化学方程式为 。
(2)确定汽油的组成。
实验操作如下:
实验步骤
实验现象
结论
①点燃使用汽油作燃料的油灯
将光洁干冷的烧杯罩在火焰上方
烧杯内壁出现水雾
证明汽油在空气中燃烧后的产物中有水。
②将烧杯迅速翻转,注入 ,振荡
现象:
证明汽油在空气中燃烧后的产物中有二氧化碳。
实验结论:汽油的组成中一定含有 元素,可能含有 元素。
(3)揭开骗局:水不能变成汽油,理由: 。
15.(23-24九年级上·新疆和田·期中)实验室中以高锰酸钾为原料制取氧气,请完成实验报告。
【实验目的】用高锰酸钾制备氧气并用排水法收集。
(1)【反应原理】该反应的化学方程式为 。
(2)【实验过程】组装发生装置,可选择的仪器是 (填序号),图中E 的名称是 。
(3)组装收集装置,在反应刚开始时,导管位置正确的是 (填序号)。
(4)用排水法收集氧气,待集气瓶内的水全部排出后,再进行如下操作;
a.将导管移出水面
b.集气瓶口向上放置
c.在集气瓶口盖上毛玻璃片
d.从水槽中取出集气瓶
正确的操作顺序是 (填序号)
(5)【实验反思】用线段分别将下列实验操作与可能产生的后果连接起来。
实验操作 可能产生的后果
加热时,没有用酒精灯预热 氧气不纯
收集氧气前,集气瓶中没有装满水
产生气泡后,立刻开始收集 试管破裂
实验结束时,熄灭酒精灯,未将导管从水中取出
16.(23-24九年级上·新疆吐鲁番·期中)某兴趣小组为了探究影响H2O2分解反应速率的因素,借助如图所示实验装置(夹持装置略去)进行实验(水浴是利用热水进行加热),实验部分设计如表所示:
实验编号
1
2
3
4
催化剂种类
二氧化锰
二氧化锰
氧化铜
氧化铜
催化剂的质量/g
0.5
0.5
0.5
0.5
5%的H2O2溶液体积/mL
40
X
40
40
水浴温度
20
80
20
80
……
……
……
……
……
(1)图中实验装置中的优点是 。
(2)该小组研究了哪些因素对反应快慢的影响 。
(3)实验3发生反应的文字表达式是 。
(4)在四个实验中,可通过测定 来比较H2O2分解反应速率的大小。
(5)实验2应加入5%的H2O2溶液体积X为 mL。对比实验1和2,得出的结论是 。
(6)通过对比实验 和 ,得出二氧化锰的催化效果比氧化铜强。
(7)实验过程中,学生触摸锥形瓶外壁,有发烫的感觉,说明过氧化氢分解的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(8)实验2中水浴温度控制在80℃时,测定的反应速率比真实值偏大,其可能的原因是_____(填标号)。
A.仪器A内气体受热膨胀
B.温度较高,水蒸发较快,导致氧气中含有较多水蒸气
C.生成更多的氧气
17.(23-24九年级上·新疆乌鲁木齐·期中)同学们去超市购买薯片时发现薯片的包装袋鼓鼓的,袋内充满了气体。这气体究竟是什么呢?同学们对此非常感兴趣,于是买了几包某品牌的薯片到实验室展开探究,请你一起参与他们的讨论并回答以下问题。
Ⅰ.提出问题:该薯片包装袋内的气体成分是什么呢?
膨化食品包装袋内填充气体的目的是 。
Ⅱ.猜想与假设:
猜想一:空气
猜想二:氮气
猜想三: 。
Ⅲ.设计并完成实验
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
甲同学从薯片袋中用排水法收集了一瓶气体,将燃着的小木条伸入瓶中,观察现象。
燃着的小木条熄灭
猜想 不正确
实验2
乙同学用注射器从薯片袋中抽取一管气体,将气体注入一定量澄清石灰水中,观察现象。
猜想三不正确
Ⅳ.得出结论:该品牌薯片的包装袋内填充的气体是 。
Ⅴ.反思与评价:丙同学质疑上述结论不够严谨,理由是 。
18.(23-24九年级上·新疆吐鲁番·期中)如图是某种薯片的包装袋,里面被一种气体充得鼓鼓的.小明对这种气体产生了趣,请你和小明一起对该气体进行探究.
【提出问题】该气体可能是什么呢?
【查阅资料】食品和氧气接触容易被氧化而腐败;
常填充某种气体以防腐.
【作出假设】从以上信息可知包装袋中的气体可能是 或 。
A.二氧化碳 B.氮气 C.空气 D.氧气
【进行实验】为了确定是哪一种气体同学们进行了进一步探究,请你帮该组同学完善探究过程,具体操作如下:
实验方法
可能观察到的现象和结论
用注射器抽取包装袋的气体,并将气体注入 中,观察现象。
,说明包装袋中装的不是二氧化碳。
用排水法继续收集一瓶该包装袋内的气体,并向集气瓶中伸入燃着的小木条,观察现象。
,说明包装袋中的气体可能是 。
19.(23-24九年级上·新疆阿勒泰·期中)小明发现,薯片等膨化食品包装里大多充满了气体,他对包装里为什么要充气体及气体是什么产生了兴趣,欲一探究竟,请你参与探究并完成问题。
【查阅资料】充气的作用:①增加耐压性;②防氧化延长保质期。
(1)若仅为了作用①,生产厂家从成本考虑,适合充入的气体是 。
A 氧气 B 氮气 C 二氧化碳 D 干燥空气
【提出问题】包装里充的是什么气体?
【猜想假设】猜想1:空气; 猜想2:氮气; 猜想3:二氧化碳;
【设计实验】为了确定是哪种气体,小明设计如下实验:
(2)剪开包装,将一根燃着的小木条伸入其中,观察到 ,说明猜想1不成立。小明认为此时还不能确定气体是什么,因为 。
(3)用注射器另抽取包装里的气体,注入澄清石灰水中并振荡,观察到 ,说明猜想 成立。
【反思交流】经过实验与思考,小明对包装里的气体有以下认识:
(4)包装里气体不可能是氧气;包装里的气体应该具有 等特点。
20.(22-23九年级上·新疆乌鲁木齐·期中)某同学设计下表所示实验,探究金属铜对分解速率的影响。
操作
装置
现象
取一个铜丝网,卷成筒形,固定在铁丝上。
2.分别向①和②中注入15 mL 30%的溶液,并放入盛有热水的③中。
约1 min后可观察到①和②中都有少量气泡产生。
3.把铜丝网插入①中。
①中有大量气泡产生,5 min后不再有气泡产生;此时②中仍然不断有少量气泡产生。
回答下列问题:
(1)仪器①的名称是 ;仪器③的名称是 。
(2)在步骤3中仪器②实验的目的是 。
(3)能否可以得出铜能加快的分解速率 (填“是”或“否”),理由是 。
(4)如果用上述实验探究铜是不是分解的催化剂,需要对上述实验方案进行补充,其中必要的是_______。
A.称量实验前铜丝网的质量和实验后干燥铜丝网的质量
B.向仪器②中加入二氧化锰
C.将铁丝换成铜丝
D.将过氧化氢溶液加水稀释
E.检验铜的化学性质是否发生变化。
(5)经过实验验证,过氧化氢分解的催化剂有很多种,请写出用做催化剂分解过氧化氢的化学方程式 。
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题型03 实验探究题
1.(23-24九年级上·新疆阿勒泰·期中)结合下列实验装置图回答问题:
(1)写出仪器的名称:① ,③ 。
(2)①实验室用氯酸钾和二氧化锰作为原料制取氧气,选择的发生装置是 。
②若改用高锰酸钾制取氧气,需如何改进装置 ,发生反应的化学式表达式为 。
(3)如果用过氧化氢溶液制取氧气可以选用的发生装置是 ,则发生反应的化学式达式为 ;为了控制反应的速率,可以将该装置中的 改为 。
(4)利用装置F(装满水)、G收集氧气并测量其体积,则接口的顺序为(填b、c、d): → → 。
【答案】(1) 试管 长颈漏斗
(2) A 在试管口塞一团棉花
(3) B 长颈漏斗 分液漏斗
(4) c b d
【详解】(1)①为试管;③为长颈漏斗;
(2)①实验室用氯酸钾和二氧化锰作为原料制取氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化下加热分解生成氯化钾和氧气,该反应为固体加热,则选择的发生装置是A;
②若改用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应为固体加热型,发生装置额选择A,需要在试管口塞一团棉花,防止加热时粉末状物质进入导管,堵塞导管;发生反应的化学式表达式为:;
(3)用过氧化氢溶液制取氧气,该反应为固液常温型,则可以选用的发生装置是B,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,则发生反应的化学式达式为:;
为了控制反应的速率,可以将该装置中的长颈漏斗改为分液漏斗,可以通过分液漏斗控制液体的滴加速度,从而控制反应速率;
(4)利用装置F(装满水)、G收集氧气并测量其体积,氧气不易溶于水,氧气密度比水小,则氧气应该从短管c端通入,水从长管b端流入量筒中,则接口的顺序为(填b、c、d):c→b→d。
2.(23-24九年级上·新疆昌吉·期中)根据下列装置,结合所学化学知识回答问题:
(1)写出有标号仪器的名称:① ;② 。
(2)若用氯酸钾制取氧气应选择的发生装置是 ;(选填序号)若用高锰酸钾制取氧气也选该装置,还需如何改进: ;如果要收集一瓶纯净的氧气,应选择的收集装置是 ,且当气泡 时开始收集;收集完毕后先 ,后 目的是 。装置 G 也可用于收集氧气,则气体应从 (填“a”或“b”)通入。用装置 G 收集氧气验满的方法是 。
(3)如果用装置 C 与 D 组合来制取氧气,分液漏斗中装的药品是 ;装置 B 和 C 对比,用分液漏斗代替 长颈漏斗进行实验的优点是 。
(4)已知:氨气是一种没有颜色,有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,实验室可用氯化铵固体和熟石灰固体混合加热制取氨气,应选择发生装置为 (选填序号)收集装置是 。(选填序号)
【答案】(1) 酒精灯 集气瓶
(2) A 试管口塞一团棉花 E 泡连续均匀冒出 把导气管移离水面 熄灭酒精灯 防止水倒吸炸裂试管 a 将带火星的木条放在b管口处,若木条复燃,则氧气收集满
(3) 过氧化氢溶液 控制反应的速率,获得平稳气流
(4) A F/G
【详解】(1)据图可知,仪器①的名称是酒精灯;②是集气瓶;
(2)用氯酸钾制取氧气,该反应为固固加热型,应该选择A作为发生装置;若用高锰酸钾制取氧气也选该装置,还需在试管口塞一团棉花,防止加热时粉末状物质进入导管,堵塞导管;氧气不易溶于水,可选择向上排空气法或排水法收集,而排水法收集的气体较纯净,故收集较纯净的氧气选E排水法收集,当气泡连续均匀冒出时再收集;实验结束后如果先熄灭酒精灯,因温度降低,导致试管内部压强降低,所以水槽中的水会进入试管内,导致试管破裂,因此实验结束时应该先把导气管移离水面,再熄灭酒精灯;氧气密度比空气大,若装置G用于收集氧气,则气体应从长端a通入,该装置验满的方法是将带火星的木条放在b管口处,若木条复燃,则氧气收集满;
(3)用装置C与D组合来制取氧气,为固液常温型发生装置,可以用过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下制取氧气,则分液漏斗中装的药品是过氧化氢溶液;装置C中为分液漏斗,可以控制液体滴入的速率,从而控制反应速率,获得平稳气流,则装置B和C对比,即为用分液漏斗代替长颈漏斗进行实验的优点是:可以控制反应的速率,获得平稳气流;
(4)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气,氨气密度比空气小,极易溶于水,应选择发生装置为A;收集方法是向下排空气法,应用装置F或G。
3.(23-24九年级上·新疆喀什·期中)为测定空气中氧气的含量,某实验小组进行了如下探究:
(1)实验原理:消耗密闭容器内空气中的氧气,使容器内压强 ,打开弹簧夹,水在大气压的作用下进入密闭容器,原密闭容器内氧气的体积等于 。
(2)实验装置:集气瓶中水的作用为: 。
(3)实验药品:红磷。
该反应的文字表达式为: 。
(4)实验现象:
①红磷燃烧产生 。
②装置冷却至室温后,打开弹簧夹,水沿导管进入集气瓶中的体积约占集气瓶中空气体积的 。
(5)实验结论:空气中氧气的体积约占空气总体积的 。
(6)实验误差分析
实验成功的关键
原因
实验结果
装置不能漏气
装置气密性不好会导致装置外的空气进入
偏低
红磷要足量
红磷量不足会导致
点燃红磷后燃烧匙立即伸入集气瓶中并塞紧橡胶塞
燃烧匙伸入过慢会导致集气瓶内的气体受热逸出,导致进入集气瓶中的水的体积偏
偏高
【答案】(1) 减小 进入密闭容器内水的体积
(2)吸收热量;吸收五氧化二磷,防止污染空气
(3)
(4) 大量白烟,放出热量
(5)
(6)偏低
【详解】(1)在空气中氧气含量测定的实验中,实验原理是:在密闭容器中,利用红磷与空气中的氧气反应,使容器中的压强减小,在外界大气压的作用下,烧杯中的水被压入密闭容器内,进入容器中的水即为反应消耗的氧气的体积。
(2)由于容器密闭,燃烧放出的热量会使集气瓶内的压强增大,将双孔塞冲开,因此集气瓶中水的作用为吸收热量;五氧化二磷有毒,易污染空气,集气瓶底部放少量水,可以吸收五氧化二磷,减少五氧化二磷对环境的污染。
(3)红磷燃烧的文字表达式为。
(4)①红磷燃烧,会生成五氧化二磷,是白色小颗粒,故可观察到有大量白烟,且放出热量;
②因为氧气约占空气全部气体体积的,且进入集气瓶中的水即为反应消耗的氧气的体积,所以冷却至室温,打开弹簧夹后,水沿导管进入集气瓶中的体积约占集气瓶中空气体积的。
(5)实验结论为:空气中氧气的体积约占空气总体积的。
(6)当红磷量不足时,集气瓶内的氧气不能全部参加反应,进入集气瓶水的体积会小于,实验结果偏小。
4.(23-24九年级上·新疆乌鲁木齐·期中)根据如图实验装置图,按要求回答有关问题:
(1)写出图中带有标号仪器的名称:a ;b 。
(2)若选用A装置以KMnO4为原料制O2,则还需在试管口塞一团棉花,原因是 ,其化学反应方程式是 。
(3)若选用B装置以H2O2为原料制O2,其化学反应方程式是 。
(4)实验室制取二氧化碳气体,应选择的发生、收集装置为 (填写装置的字母代号,下同)其化学反应方程式为 。
(5)检验二氧化碳是否收集满的方法是:将燃着的木条放在 ,观察火焰是否熄灭。检验二氧化碳应通入澄清石灰水中,发生的化学反应方程式为 。
(6)二氧化碳通入紫色石蕊试液观察到的现象是 ,二氧化碳溶于水的化学方程式为 。
(7)下列是初中化学部分重要的实验或实验装置。
①A实验右边玻璃管②与电源的 相连。水通电的化学方程式为 。
②建设新农村后,村民已经用上自来水,加入 可检验自来水是否为硬水。日常生活中通过 的方法可降低水的硬度。
③C实验下层蜡烛火焰先熄灭说明二氧化碳具有的性质是 。
【答案】(1) 试管 长颈漏斗
(2) 防止试管中的粉末状物质进入导管
(3)
(4) BE
(5) 集气瓶口
(6) 溶液变红
(7) 负极 肥皂水 煮沸 二氧化碳不能燃烧,不支持燃烧
【详解】(1)仪器a的名称是试管,仪器b的名称是长颈漏斗;
(2)高锰酸钾制取氧气时,试管口应塞一团棉花,目的是防止试管中的粉末状物质进入导管,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:;
(3)过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气,反应的化学方程式为:;
(4)实验室常用碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水的方式制取二氧化碳,该反应为固液不加热型反应,则发生装置选择B装置,因为二氧化碳密度大于空气且能溶于水,所以用向上排空气法收集二氧化碳,则收集装置选E,反应的化学方程式为:;
(5)二氧化碳不燃烧,不支持燃烧,检验二氧化碳是否收集满的方法是:将燃着的木条放在集气瓶口,观察火焰是否熄灭;用澄清石灰水检验二氧化碳时发生反应为二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水,则反应的化学方程式:;
(6)二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,反应的化学方程式为:;
(7)①由电解水时“正氧负氢、氢二氧一”可知,玻璃管②试管中产生的气体是电源的负极生成的氢气,水电解生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:;
②肥皂水加入硬水中后会出现较多浮渣,加入软水中后会出现丰富的泡沫,通常可加入肥皂水来检验自来水是否为硬水;日常生活中通过煮沸的方法降低水的硬度;
③石灰石可以与盐酸反应生成二氧化碳,C实验下层蜡烛火焰先熄灭说明二氧化碳不能燃烧,不支持燃烧。
5.(23-24九年级上·新疆·期中)某校化学兴趣小组的同学依据教材实验对化学反应前后物质的质量变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置设计】甲、乙、丙三个小组的同学分别设计了如下图的装置:
【讨论与探究】
(1)甲小组实验中,白磷燃烧时,在锥形瓶底部铺少量 ,其目的是防止瓶底炸裂。
(2)请根据乙组和丙组设计的实验装置进行探究,并按要求完成填空。
①乙组实验结束后可观察到天平 (填“是”或“否”)平衡;此反应 (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
②丙组进行过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定。该反应的中二氧化锰起 作用。
【实验结论】
(3)通过以上实验探究,你得到的结论是:参加化学反应的各物质的质量的总和 (填“大于”、“等于”或“小于”)反应后生成的各物质的质量总和。
【实验分析】
(4)化学反应的过程是原子重新组合的过程,即反应前后原子的 没有改变,原子的数目没有增减,原子的 也没有变化,所以化学反应遵守质量守恒定律。
【答案】(1)细沙
(2) 否 遵守 催化
(3)等于
(4) 种类 质量
【详解】(1)甲小组实验中,白磷燃烧时,在锥形瓶底部铺少量细沙,其目的是防止瓶底炸裂;
(2)①乙组实验结束后可观察到天平不平衡,是因为反应生成的二氧化碳逸出装置,此反应遵守质量守恒定律;
②丙组进行过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定,该反应中二氧化锰起催化作用;
(3)通过以上实验探究,你得到的结论是:参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和;
(4)化学反应的过程是原子重新组合的过程,即反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量也没有变化,所以化学反应遵守质量守恒定律。
6.(23-24九年级上·新疆吐鲁番·期中)某校化学兴趣小组的同学依据教材实验对化学反应前后物质的质量变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置设计】甲、乙、丙三个小组的同学分别设计了如下图的装置:
【讨论与探究】
(1)甲小组实验中,白磷燃烧时,在锥形瓶底部铺少量 ,其目的是防止瓶底炸裂。
(2)请根据乙组和丙组设计的实验装置进行探究,并按要求完成填空。
①乙组实验结束后可观察到天平 (填“是”或“否”)平衡;此反应 (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。
②丙组进行过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定。该反应中二氧化锰起 作用。
【实验结论】
(3)通过以上实验探究,你得到的结论是:参加化学反应的各物质的质量总和 (填“大于”、“等于”或“小于”)反应后生成的各物质的质量总和。
【实验分析】
(4)化学反应的过程是原子重新组合的过程,即反应前后原子的 没有改变,原子的 没有增减,原子的 也没有变化,所以化学反应遵守质量守恒定律。
【答案】(1)细沙
(2) 否 遵守 催化
(3)等于
(4) 种类 数目 质量
【详解】(1)白磷燃烧放热,为了防止锥形瓶底部炸裂,则瓶底应铺少量细沙。
(2)①碳酸钠和盐酸反应生成二氧化碳气体,气体会逸出,则天平不平衡;
所有的化学变化均遵守质量守恒定律,该反应仍遵守质量守恒定律。
②过氧化氢制取氧气的反应中,二氧化锰的作用为催化作用。
(3)根据质量守恒定律可知,参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
(4)化学反应的实质为原子的重新组合过程,而反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量也没有变化,所以化学反应遵守质量守恒定律。
7.(23-24九年级上·新疆乌鲁木齐·期中)某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行了分组实验探究。
(1)写出红磷在空气中燃烧的文字表达式是 。
(2)待红磷消耗完氧气熄灭并冷却后,打开弹簧夹,观察到烧杯中的水进入集气瓶,瓶内水面最终上升约至 1 刻度处。由此可知氧气约占空气总体积的 。
【Ⅰ组】
(3)学习完课本实验后,Ⅰ组同学讨论后认为,该实验成功的重要原因之一是药品的选择。选择的药品既要能消耗氧气,又不会跟空气中的其他成分反应而且生成物为固体,请你据此回答下列药品不能选择的原因:
①不选木炭的原因:做完木炭在氧气中燃烧后立即向集气瓶中加入少量澄清石灰水,振荡,可观察 到澄清石灰水变浑浊,由此可见木炭燃烧会产生 气体,对压强差产生有干扰。
②不选硫磺的原因:硫在空气中燃烧时产生 色火焰, 热量,生成 。由此可见硫燃烧会产生 气体,对压强差产生有干扰。
③不选镁条的原因:查阅资料后,发现镁条燃烧不仅消耗空气中的氧气,还能和二氧化碳气体反应 生成碳和氧化镁,请写出镁与二氧化碳反应的文字表达式 。因此如果用镁条代替红磷,测量结果会 五分之一(填“大于”或“小于”)。
【Ⅱ组】
(4)Ⅱ组同学发现Ⅰ组实验读数不够精确,因此设计了如图Ⅱ(试管容积为 45mL)实验方案进行,收到了良好的效果,请你对比分析下面图Ⅱ实验,回答下列有关问题:
①II 组用图Ⅱ装置进行实验:A.点燃酒精灯; B.撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹;C.将少量红磷平装入试管中,将 20mL 的注射器活塞置于 10mL 刻度处,按图Ⅱ中所示的连接方式固定好, 夹紧橡皮管;D.读取注射器活塞的数据。正确的实验操作顺序是 (填序号)。
②图Ⅱ燃烧结束,冷却至室温打开弹簧夹后,注射器活塞将从 10mL 刻度处慢慢前移到约为 mL 刻度处才停止。
【答案】(1)红磷+氧气五氧化二磷
(2)五分之一/
(3) 二氧化碳/CO2 淡蓝 放出
有刺激性气味的气体
二氧化硫/SO2 镁+二氧化碳氧化镁+碳 大于
(4) CABD 1
【详解】(1)红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,文字表达式为:红磷+氧气五氧化二磷;
(2)瓶内水面最终上升约至 1 刻度处,说明消耗了瓶内五分之一的气体体积,此时消耗的就是氧气,所以氧气约占空气总体积的 五分之一;
(3)①不选木炭的原因,是因为木炭燃烧生成二氧化碳气体,不会造成压强差;
②不选硫磺的原因,是因为硫在空气中燃烧产生淡蓝色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体,所以硫燃烧产生二氧化硫气体,不会造成压强差;
③不选镁条的原因,是因为镁可以和二氧化碳反应生成碳和氧化镁,文字表达式为:镁+二氧化碳碳+氧化镁,用镁条代替红磷,消耗的就是氧气和二氧化碳,所以测量结果会大于五分之一;
(4)II 组用图Ⅱ装置进行实验,顺序为:将少量红磷平装入试管中,将 20mL 的注射器活塞置于 10mL 刻度处,按图Ⅱ中所示的连接方式固定好, 夹紧橡皮管;点燃酒精灯;撤去酒精灯,待试管冷却后松开弹簧夹;读取注射器活塞的数据。故序号为:CABD。
空气中氧气体积分数约为五分之一,红磷燃烧消耗了试管内的氧气,体积为,所以注射器活塞将从 10mL 刻度处慢慢前移到约为10mL-9mL=1mL处。
8.(23-24九年级上·新疆塔城·阶段练习)化学小组受英国科学家法拉第《蜡烛的化学史》的启发,对蜡烛的燃烧过程进行了一次探究。
(1)蜡烛有以下性质:①固态 ②白色 ③硬度小 ④密度比水的密度小 ⑤难溶于水 ⑥受热易熔化 ⑦能燃烧。其中属于物理性质的有 (填序号),属于化学性质的有 (填序号)。
(2)下列关于蜡烛在空气中燃烧的现象描述错误的是 。
A用火柴去点燃刚熄灭的白烟,蜡烛能重新燃烧
B蜡烛的火焰分为三层
C蜡烛燃烧时,部分蜡烛受热熔化
D蜡烛燃烧时生成了二氧化碳和水
(3)【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末,具有吸水性,吸水后变为蓝色
序号
实验图示
实验现象
实验结论
1
外焰的铁纱网出现红热的环,内焰及焰心处的铁纱网无明显变化
2
左:
右:
蜡烛燃烧产物中有水和二氧化碳。硫酸铜粉末的作用是:
(4)几名同学对蜡烛燃烧火焰的焰心进行了以下探究,请你完成其中的一些步骤。
①点燃蜡烛,将一根小木条迅速平放入火焰中,约1S后取出,现象如图A.这证明外焰的温度 。
②向焰心斜向插入一支短玻璃管,发现玻璃管中无明显现象(如图B),在玻璃管的上口点燃,上口产生火焰,这说明焰心物质的化学性质是 。
③猜想和验证
④ 猜想
操作
现象
结论
假设①:焰心气体含二氧化碳
在未点燃的短玻璃管上口罩一个沾
有 的烧杯
假设①不成立
假设②:焰心气体含石蜡蒸气
取一较长的细玻璃管用湿冷毛巾包住中部,将玻璃管下端插入焰心,上端试用火焰点燃
假设②成立
取下长玻璃管,打开湿毛巾
【答案】 ①②③④⑤⑥ ⑦ D 外焰温度高于内焰及焰心的温度 白色粉末变成蓝色 澄清石灰水变浑浊 检验蜡烛燃烧是否有水生成 高于内焰及焰心的温度 有可燃性 澄清石灰水 澄清石灰水不变浑浊 不能点燃 玻璃管中部内壁附有白色固体
【分析】实验现象是化学变化过程中伴随的发光发热、产生沉淀、生成气体、等等现象。蜡烛在燃烧时,石蜡受热融化,然后在灯芯处汽化,当遇冷时石蜡蒸汽凝固成白色固体小颗粒。
【详解】(1)物理性质包括颜色、状态、气味、密度、熔点、沸点、硬度等等故属于物理性质的有①②③④⑤⑥;而能燃烧是化学性质;
(2)A.白烟是石蜡蒸汽,故用火柴去点燃刚熄灭的白烟,蜡烛能重新燃烧,A正确;
B.火焰分为三层是观察到的,B正确;
C.蜡烛燃烧时,可观察到石蜡先受热融化,C正确;
D.蜡烛燃烧生成二氧化碳和水是实验结论,不是实验现象,D错误;
故选D。
(3)外焰的铁纱网出现红热的环,内焰及焰心处的铁纱网无明显变化,可得出外焰温度高于内焰及焰心的温度;
蜡烛燃烧生成水和二氧化碳,左侧硫酸铜具有吸水性,吸水后变为蓝色,而右侧二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊;故硫酸铜粉末的作用是:检验蜡烛燃烧是否有水生成;
(4)①小木条两端先碳化说明酒精灯外焰的温度比内焰及焰心温度高;
②焰心物质能被点燃说明焰心的物质具有可燃性;
③假设①检测二氧化碳的方法是用澄清石灰水,故在未点燃的短玻璃管上口罩一个沾有澄清石灰水的烧杯,因假设不成立,故没有二氧化碳,所以现象为澄清石灰水不变浑浊;
假设②石蜡蒸汽遇冷凝固,故当用湿冷毛巾包住中部时,石蜡蒸汽会在此处凝固,所以上端试用火焰点燃时,没有火焰,而当取出冷毛巾时,可以看到玻璃管中部内壁附有白色固体。
【点睛】蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,澄清石灰水可检测二氧化碳,硫酸铜可检测水蒸气。
9.(23-24九年级上·新疆吐鲁番·期中)蜡烛刚熄灭时,总会有一缕白烟冒出。
【提出问题】
蜡烛刚熄灭时产生的白烟是什么?
【猜想假设】
①白烟是燃烧时生成的水蒸气;
②白烟是石蜡蒸气凝结的石蜡固体。
③白烟是燃烧时产生的二氧化碳;
【设计实验】
(1)吹灭蜡烛,立即用一只蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟,其目的是为了验证假设 (填序号),但是这样做并不能得出正确的结论,原因是 。
(2)吹灭蜡烛,立即用一个干而冷的玻璃片放在白烟上,玻璃片上没有水雾出现,说明白烟不是 ,假设 (填序号)不成立。
(3)吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟,发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有可燃性,这为假设(填序号) 提供了证据。同时可排除假设(填序号) ,
【得出结论】
蜡烛刚熄灭时产生的白烟是 。
【答案】 ③ 刚吹灭的蜡烛周围尚有残余的其燃烧生成的二氧化碳 水蒸气 ① ② ①③ 石蜡蒸气凝结的石蜡固体
【详解】设计实验:
(1)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故通过用澄清石灰水来检验二氧化碳,吹灭蜡烛,立即用一只蘸有澄清石灰水的烧杯罩住白烟,是为了验证假设③;
由于刚吹灭的蜡烛周围尚有残余的其燃烧生成的二氧化碳,能使澄清石灰水变浑浊,故不能得出正确结论;
(2)吹灭蜡烛,立即用一个干而冷的玻璃片放在白烟上,玻璃片上没有水雾出现,说明白烟不是水蒸气,假设①不成立;
(3)吹灭蜡烛,立即用燃着的木条去点白烟,发现蜡烛重新被点燃,说明白烟具有可燃性,石蜡具有可燃性,故这为假设②提供了证据;同时可排除假设①③,因为二氧化碳和水不具有可燃性;
得出结论:
由以上分析可知,蜡烛刚熄灭时产生的白烟是石蜡蒸气凝结的石蜡固体。
10.(23-24九年级上·新疆喀什·期中)化学兴趣小组发现,将氧化铁加入到过氧化氢溶液中,过氧化氢溶液的分解速率加快。该小组成员进行了如下探究:
【提出问题】氧化铁能不能作为过氧化氢溶液分解的催化剂呢?
【作出猜想】氧化铁能作为过氧化氢溶液分解的催化剂。
【实验验证】同学们设计了实验装置并进行了气体的制取和测量实验。实验时均以生成40mL气体为标准,相关实验数据记录如下表:
实验序号
过氧化氢溶液浓度%
过氧化氢溶液体积mL
过氧化氢溶液温度℃
氧化铁质量g
收集40mL氧气所用时间s
①
5
10
20
0
128
②
5
10
20
0.5
28
③
15
10
20
0.5
10
④
5
10
50
0
55
(1)通过实验①和④可知,过氧化氢溶液的分解速率与 有关;
(2)通过实验 和 (填实验序号)对比可知,加入氧化铁后过氧化氢溶液的分解速率加快。若要证明氧化铁是过氧化氢溶液的分解的催化剂,还需要证明它在反应前后的 和 没有发生变化。
(3)实验证明,氧化铁也可以作为过氧化氢溶液的分解的催化剂,请你写出这个反应的文字表达式: 。
(4)上述实验验证了一些影响过氧化氢溶液的分解速率的因素,那么你认为还可能影响过氧化氢溶液的分解速率的因素是 (只填一种即可)。
【答案】 温度 ① ② 质量 化学性质 过氧化氢水+氧气 催化剂的种类(合理即可)
【分析】在化学反应里能改变其他物质的反应速率而本身的质量和化学性质在反应前后都不变的物质叫做催化剂。
【详解】(1)通过实验①和④可知,这里变量是温度,所以过氧化氢的分解速率与温度有关;
(2)催化剂是改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质在反前后不变,所以还需要证明氧化铁在反应前后的质量和化学性质没有发生改变。
(3)过氧化氢在氧化铁作催化剂的条件下反应生成水和氧气,反应的文字表达式为:
过氧化氢水+氧气
(4)表中体现了反应物的浓度、温度、催化剂等对反应速率的影响,另外催化剂的种类、催化剂量的多少也会影响反应速率。
11.(23-24九年级上·新疆阿勒泰·期中)某同学设计了如下图所示的实验装置探究“分子的性质”,请回答下列问题:
【进行实验】
(1)图1与课本中探究实验相似,几分钟后该实验中可以看到的现象是 ;其中烧杯乙的作用 ;通过该实验可以得出分子在不断运动等结论。
【实验改进】老师对图I所示的探究装置进行了改进(如图Ⅱ所示),并进行了以下操作:
①取一长条形滤纸,等距离滴加无色酚酞试液
②将滴加了无色酚酞试液的长条形滤纸放入一洁净的试管中,并在试管口塞一团棉花
③向脱脂棉上滴加几滴浓氨水
【分析讨论】
(2)按照改进后的实验,几分钟后观察到的现象是 。
(3)改进后的实验装置与改进前的优点是 。(合理即可)
【答案】(1) 甲中的酚酞变红,乙中酚酞没有变红 对比实验
(2)滤纸上的酚酞由右向左依次变红
(3)防止刺激性气味气体的逸出或环保
【详解】(1)浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子在不断运动,进入甲烧杯中形成氨水,氨水能使酚酞溶液变红色,则可观察到甲中的酚酞变红,但乙中酚酞没有变红;
该实验中,乙中酚酞不变色,能证明空气不能使酚酞溶液变色,则烧杯乙的作用为对比实验。
(2)改进实验中,挥发出的氨分子从右向左移动,则可观察到滤纸上的酚酞由右向左依次变红。
(3)改进后的实验中所需药品偏少,且该装置还环保。
12.(23-24九年级上·新疆吐鲁番·期中)化学变化中常伴随发光、发热现象,如燃烧。某化学学习小组同学认为有发光、放热现象的变化不一定是化学变化,于是针对该问题学习小组同学展开了讨论,并做了验证。
【提出问题】
【做出猜想】
猜想一:
猜想二:不一定都是化学变化
猜想三:都不是化学变化
【进行实验】
序号
实验步骤
实验现象
实验分析
实验结论
1
将干冷的烧杯罩
在燃着的蜡烛的
火焰上,观察
a.烧杯内壁上出现水珠;
b.用手触摸烧杯,有
的感觉
由a现象可知蜡烛燃烧生成
了新物质 ,蜡烛
燃烧为化学变化
猜想
(填“一”、“二”
或“三”)正确
2
观察通电前、中、
后的白炽灯(灯丝
为钨丝)
a.通电前:灯丝为银白
色固体;b.通电中:发
出白光,用手触摸灯泡,
感觉发热;c.通电后:
灯丝为银白色固体
由现象可知白炽灯通电发
光 (填“有”或
“没有”)新物质生成,
是 变化(填“
物理”或“化学”)
【答案】 有发光、放热现象的变化都是化学变化吗 都是化学变化 发烫 水/H2O 二 没有 物理
【详解】提出问题:化学变化中常伴随发光、发热现象,如燃烧。某化学学习小组同学认为有发光、放热现象的变化不一定是化学变化,于是针对该问题,学习小组同学展开了讨论,故可提出问题:有发光、放热现象的变化都是化学变化吗?
做出猜想:根据提出的问题,我们可以做出猜想,都是化学变化,不一定都是化学变化,都不是化学变化,故猜想一:都是化学变化;
进行实验:1、将干冷的烧杯罩在燃着的蜡烛的火焰上,观察a.烧杯内壁上出现水珠,说明蜡烛燃烧生成了新物质水,该反应有新物质生成,属于化学变化;b.用手触摸烧杯,有发烫的感觉,说明蜡烛燃烧放热;
2、观察通电前、中、后的白炽灯(灯丝为钨丝),a.通电前:灯丝为银白色固体;b.通电中:发出白光,用手触摸灯泡,感觉发热;c.通电后:灯丝为银白色固体,通电前后,灯丝均是银白色,说明白炽灯通电发光没有新物质生成,属于物理变化;
由以上分析可知,蜡烛燃烧是化学变化,而白炽灯通电发光属于物理变化,故有发光、放热现象的变化不一定是化学变化,故猜想二成立。
13.(23-24九年级上·新疆乌鲁木齐·期中)小明同学假期在家看电视台一档“家有妙招”栏日中介绍一种“活性炭软化水”的妙招。心里泛起了嘀咕:活性炭真的可以除去硬水中钙、镁离子而使硬水软化吗?于是他到学校实验室进行了如下一系列的探究。
探究一:活性炭能否软化硬水
他按节目中介绍的方法做了一个与“妙招”制作原理相同的简易的净水装置。
【实验 1】在两个容积相等的烧杯中,一个加入自来水。一个加入经过简易净水器净化后的自来水,各 20mL, 再分别加等体积的肥皂水,振荡,观察到的现象是: 。
【得出结论】用活性炭不能软化硬水。
【评价与反思】在实验中一般可通过 来降低水的硬度,做此操作时要在烧瓶中加入几 粒碎瓷片,目的是 。
探究二:煮沸能否一定软化硬水
【查阅资料】水的硬度是水中所溶解的可溶性钙镁化合物引起的,硬水中所溶解的钙镁化合物有碳酸氢钙—— Ca (HCO3)2、氯化钙——CaCl2等。一般所说水的硬度是由上述两种化合物引起的。氯化钙受热不分解。Ca (HCO3)2加热分解产生碳酸钙和水和二氧化碳。请写出 Ca (HCO3)2加热分解的产物中氧化物的化学式 。
【实验 2】为方便研究他准备了碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液来代表两类不同的钙镁化合物。
实验编号
实验操作
实验现象
①
分别取 5ml 的碳酸氢钙溶液和氯化钙溶液于
A、B 两支试管中,同时加热
A 试管中产生大量气泡,有沉淀产生,B试管无明显现象
②
在上述实验后,分别滴加 4 滴肥皂水,振荡
A 试管中有大量的泡沫,B 试管中泡沫较少
【得出结论 2】煮沸实际上只能降低 类所引起的水的硬度。
【评价与反思 2】小芳同学提出,上述实验②不做也可以得出实验的结论,理由是 。
【答案】 两试管内都浮渣多,泡沫少 蒸馏 防止暴沸 H2O、CO2 钙、镁的碳酸氢盐 A试管中产生大量气泡,有沉淀产生,B试管无浑浊现象,说明A中的钙、镁转化成沉淀析出,而B中没有
【详解】探究一:
实验1:肥皂水可鉴别软水和硬水,加入肥皂水,产生泡沫较多的是软水,产生浮渣多,泡沫少的是硬水。简易净水器中有活性炭,活性炭具有吸附性,能吸附水中的色素和异味,但不会除去水中的钙镁物质,不会降低水中的硬度,由实验结论可知,在两个体积相等的烧杯中,一个加入自来水,一个加经过简易净水器净化后的自来水,各20mL,再分别加等体积的肥皂水,振荡,观察现象如下:两个烧杯中都出现大量浮渣、泡沫少;
评价与反思:蒸馏可以除去水中所有杂质,所以在实验室中常用蒸馏的方法将硬水软化,在蒸馏过程中为了防止液体暴沸,所以要在烧瓶中加入几粒碎瓷片或沸石;
探究二:
查阅资料:碳酸氢钙加热分解成碳酸钙、水和二氧化碳,氧化物是由两种元素组成的,其中一种元素是氧元素,故氧化物是H2O、CO2;
得出结论2:根据题中信息,A试管中由大量的泡沫,B试管中泡沫较少,说明加热后,A试管中的水硬度降低了,而B试管中水的硬度没有降低,因此煮沸实际上只能降低钙、镁的碳酸氢盐类所引起的水的硬度;
评价与反思2:A试管中产生大量气泡,有沉淀产生,B试管无浑浊现象,说明A中的钙、镁转化成沉淀析出,而B中没有,因此实验②不做也可以得出结论。
14.(23-24九年级上·新疆乌鲁木齐·期中)有人提出使用“高科技的添加剂”可以使水变成汽油,小岑同学在学习过物质构成的奥秘后,认为可以用物质组成的观点揭开这个骗局。
【提出问题】根据水的组成和汽油的组成判断,水是否可以变成汽油。
【猜想与验证】
(1)确定水的组成。
实验装置示意图如图所示:其中电极A是 极(填“正”或“负”),通电一段时间后,试管甲与试管乙中所得气体体积比约为 ,该反应的化学方程式为 。
(2)确定汽油的组成。
实验操作如下:
实验步骤
实验现象
结论
①点燃使用汽油作燃料的油灯
将光洁干冷的烧杯罩在火焰上方
烧杯内壁出现水雾
证明汽油在空气中燃烧后的产物中有水。
②将烧杯迅速翻转,注入 ,振荡
现象:
证明汽油在空气中燃烧后的产物中有二氧化碳。
实验结论:汽油的组成中一定含有 元素,可能含有 元素。
(3)揭开骗局:水不能变成汽油,理由: 。
【答案】(1) 负 2:1
(2) 澄清石灰水 澄清的石灰水变浑浊 碳、氢 氧
(3)反应前后元素种类不变,水中不含碳元素
【详解】(1)由图示可知,电极A产生的气体更多,因此电极A为负极;与电极A相连的试管甲产生的气体为氢气,与电极B相连的试管乙产生的气体为氧气,通电一段时间后,试管甲与试管乙中所得气体体积比约为2:1;电解水生成氢气和氧气,反应的化学方程式为:;
(2)证明二氧化碳一般选用澄清石灰水,将烧杯迅速翻转,注入澄清石灰水,振荡,澄清的石灰水变浑浊,证明汽油在空气中燃烧后的产物中有二氧化碳;上述实验中证明汽油燃烧产物中有水和二氧化碳,因此汽油的组成中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素;
(3)根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,水中不含碳元素,因此水不能变成汽油。
15.(23-24九年级上·新疆和田·期中)实验室中以高锰酸钾为原料制取氧气,请完成实验报告。
【实验目的】用高锰酸钾制备氧气并用排水法收集。
(1)【反应原理】该反应的化学方程式为 。
(2)【实验过程】组装发生装置,可选择的仪器是 (填序号),图中E 的名称是 。
(3)组装收集装置,在反应刚开始时,导管位置正确的是 (填序号)。
(4)用排水法收集氧气,待集气瓶内的水全部排出后,再进行如下操作;
a.将导管移出水面
b.集气瓶口向上放置
c.在集气瓶口盖上毛玻璃片
d.从水槽中取出集气瓶
正确的操作顺序是 (填序号)
(5)【实验反思】用线段分别将下列实验操作与可能产生的后果连接起来。
实验操作 可能产生的后果
加热时,没有用酒精灯预热 氧气不纯
收集氧气前,集气瓶中没有装满水
产生气泡后,立刻开始收集 试管破裂
实验结束时,熄灭酒精灯,未将导管从水中取出
【答案】(1)
(2) BCEF 铁架台
(3)G
(4)cdba
(5)
【详解】(1)高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为。
(2)高锰酸钾是固体,反应条件为加热,所以发生装置选用固固加热型,组装发生装置,可选择的仪器是铁架台、酒精灯、试管、单孔橡胶塞(因导管不能伸入太长,所以单孔橡胶塞应选C),即BCEF;其中E 的名称是铁架台;
(3)用排水法收集氧气时,要等到导管口有连续均匀的气泡冒出时再收集,所以在反应刚开始时,导管位置正确的是G。
(4)用排水法收集氧气,待集气瓶内的水全部排出后,在集气瓶口盖上毛玻璃片,从水槽中取出集气瓶,集气瓶口向上放置,最后将导管移出水面,所以正确的操作顺序是cdba。
(5)加热时,没有用酒精灯预热,会使试管受热不均匀,导致试管破裂;
收集氧气前,集气瓶中没有装满水,所以集气瓶中留有一部分空气,会使收集到的氧气不纯。
产生气泡后,立刻开始收集,刚开始冒出的气泡主要是装置内的空气,所以产生气泡后,立刻开始收集,会使收集到的氧气不纯。
实验结束时,熄灭酒精灯,未将导管从水中取出,熄灭酒精灯会使试管内的压强减小,在大气压的作用下使水槽中的水倒吸入试管中,使试管骤冷而破裂。
16.(23-24九年级上·新疆吐鲁番·期中)某兴趣小组为了探究影响H2O2分解反应速率的因素,借助如图所示实验装置(夹持装置略去)进行实验(水浴是利用热水进行加热),实验部分设计如表所示:
实验编号
1
2
3
4
催化剂种类
二氧化锰
二氧化锰
氧化铜
氧化铜
催化剂的质量/g
0.5
0.5
0.5
0.5
5%的H2O2溶液体积/mL
40
X
40
40
水浴温度
20
80
20
80
……
……
……
……
……
(1)图中实验装置中的优点是 。
(2)该小组研究了哪些因素对反应快慢的影响 。
(3)实验3发生反应的文字表达式是 。
(4)在四个实验中,可通过测定 来比较H2O2分解反应速率的大小。
(5)实验2应加入5%的H2O2溶液体积X为 mL。对比实验1和2,得出的结论是 。
(6)通过对比实验 和 ,得出二氧化锰的催化效果比氧化铜强。
(7)实验过程中,学生触摸锥形瓶外壁,有发烫的感觉,说明过氧化氢分解的反应是 (填“吸热”或“放热”)反应。
(8)实验2中水浴温度控制在80℃时,测定的反应速率比真实值偏大,其可能的原因是_____(填标号)。
A.仪器A内气体受热膨胀
B.温度较高,水蒸发较快,导致氧气中含有较多水蒸气
C.生成更多的氧气
【答案】(1)控制过氧化氢的滴加速率,进而控制反应速率,便于观察实验现象
(2)催化剂的种类、温度
(3)过氧化氢水+氧气
(4)相同的时间内注射器内气体的体积
(5) 40 其他条件相同时,温度越高,反应速率越快
(6) 1/2 3/4
(7)放热
(8)AB
【详解】(1)图中使用的是分液漏斗,优点是可以控制过氧化氢的滴加速率,进而控制反应速率,便于观察实验现象;
(2)分析表中的信息可知,实验①②和实验③④中催化剂的种类不同,实验①③和实验②④中水浴的温度不同,因此该小组研究了催化剂的种类、温度对反应快慢的影响;
(3)实验③中的反应是过氧化氢在氧化铜的催化作用下分解生成水和氧气,反应的文字表达式为:;
(4)要比较H2O2分解反应速率的大小,可通过比较四个实验中相同时间内收集氧气的体积即相同的时间内注射器内气体的体积;
(5)要探究影响H2O2分解反应速率的因素,需控制H2O2溶液的体积和浓度相同,故实验②中加入5%的H2O2溶液的体积为40mL;实验1和2中催化剂的质量和过氧化氢的体积相同,因此得出的结论是其他条件相同时,温度越高,反应速率越快;
(6)实验1和2使用的是二氧化锰催化剂,实验3和4使用的是氧化铜催化剂,通过对比实验1、3(或2、 4)得出二氧化锰的催化效果比氧化铜强;
(7)实验过程中,学生触摸锥形瓶外壁,有发烫的感觉,说明过氧化氢分解的反应是放热反应;
(8)A、仪器A内气体受热膨胀,会使测定的产生的氧气的体积偏大,导致测定的反应速率比真实值偏大,故选项正确;
B、温度较高,水蒸发较快,导致氧气中含有较多水蒸气,会使测定的产生的氧气的体积偏大,导致测定的反应速率比真实值偏大,故选项正确;
C、催化剂只能改变反应速率,不能改变最终生成物的质量,不能使过氧化氢生成更多的氧气,故选项错误;故选:AB。
17.(23-24九年级上·新疆乌鲁木齐·期中)同学们去超市购买薯片时发现薯片的包装袋鼓鼓的,袋内充满了气体。这气体究竟是什么呢?同学们对此非常感兴趣,于是买了几包某品牌的薯片到实验室展开探究,请你一起参与他们的讨论并回答以下问题。
Ⅰ.提出问题:该薯片包装袋内的气体成分是什么呢?
膨化食品包装袋内填充气体的目的是 。
Ⅱ.猜想与假设:
猜想一:空气
猜想二:氮气
猜想三: 。
Ⅲ.设计并完成实验
实验操作
实验现象
实验结论
实验1
甲同学从薯片袋中用排水法收集了一瓶气体,将燃着的小木条伸入瓶中,观察现象。
燃着的小木条熄灭
猜想 不正确
实验2
乙同学用注射器从薯片袋中抽取一管气体,将气体注入一定量澄清石灰水中,观察现象。
猜想三不正确
Ⅳ.得出结论:该品牌薯片的包装袋内填充的气体是 。
Ⅴ.反思与评价:丙同学质疑上述结论不够严谨,理由是 。
【答案】 防止食品腐烂或破碎 二氧化碳/CO2 一 澄清石灰水未变浑浊(无明显现象) 氮气/N2 实验只能证明该气体不是空气或二氧化碳,无法证明该气体一定是氮气
【详解】Ⅰ.提出问题:
食物在空气中容易变质,因此膨化食品包装袋内填充气体的目的是:防止食品腐烂或破碎
Ⅱ.猜想与假设:
根据完成实验中的实验操作:二氧化碳能与石灰水发生反应生成沉淀,因此猜想三是二氧化碳;
Ⅲ.设计并完成实验
实验1:该气体使燃着的木条熄灭因此该气体不是空气,因此猜想一是错误的;
实验2,通入澄清石灰水后结论是猜想三不正确即不是二氧化碳,因此澄清石灰水未变浑浊(无明显现象);
Ⅳ.得出结论:由题意可知猜想一、三都不正确,因此该品牌薯片的包装袋内填充的气体是氮气;
Ⅴ.反思与评价:丙同学质疑上述结论不够严谨,理由是实验只能证明该气体不是空气或二氧化碳,无法证明该气体一定是氮气。
18.(23-24九年级上·新疆吐鲁番·期中)如图是某种薯片的包装袋,里面被一种气体充得鼓鼓的.小明对这种气体产生了趣,请你和小明一起对该气体进行探究.
【提出问题】该气体可能是什么呢?
【查阅资料】食品和氧气接触容易被氧化而腐败;
常填充某种气体以防腐.
【作出假设】从以上信息可知包装袋中的气体可能是 或 。
A.二氧化碳 B.氮气 C.空气 D.氧气
【进行实验】为了确定是哪一种气体同学们进行了进一步探究,请你帮该组同学完善探究过程,具体操作如下:
实验方法
可能观察到的现象和结论
用注射器抽取包装袋的气体,并将气体注入 中,观察现象。
,说明包装袋中装的不是二氧化碳。
用排水法继续收集一瓶该包装袋内的气体,并向集气瓶中伸入燃着的小木条,观察现象。
,说明包装袋中的气体可能是 。
【答案】 A B 澄清石灰水 澄清石灰水不变浑浊 燃着的木条熄灭 氮气#N2
【详解】作出假设:
由资料可知,食品和氧气接触容易被氧化而腐败;常填充某种气体以防腐。氮气化学性质稳定,可作保护气,故该气体可能是氮气,二氧化碳不供给呼吸,该气体也可能是二氧化碳,食品和氧气接触容易被氧化,故该气体一定不是氧气和空气,故填:A或B;
进行实验:
实验结论为:包装袋中装的不是二氧化碳,通常用澄清石灰水来检验二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故用注射器抽取包装袋的气体,并将气体注入澄清石灰水中,观察现象,澄清石灰水不变浑浊,故填:澄清石灰水;澄清石灰水不变浑浊;
用排水法继续收集一瓶该包装袋内的气体,并向集气瓶中伸入燃着的小木条,观察现象。氮气不燃烧,不支持燃烧,故燃着的木条熄灭,说明包装袋中的气体可能是氮气,故填:燃着的木条熄灭;氮气。
19.(23-24九年级上·新疆阿勒泰·期中)小明发现,薯片等膨化食品包装里大多充满了气体,他对包装里为什么要充气体及气体是什么产生了兴趣,欲一探究竟,请你参与探究并完成问题。
【查阅资料】充气的作用:①增加耐压性;②防氧化延长保质期。
(1)若仅为了作用①,生产厂家从成本考虑,适合充入的气体是 。
A 氧气 B 氮气 C 二氧化碳 D 干燥空气
【提出问题】包装里充的是什么气体?
【猜想假设】猜想1:空气; 猜想2:氮气; 猜想3:二氧化碳;
【设计实验】为了确定是哪种气体,小明设计如下实验:
(2)剪开包装,将一根燃着的小木条伸入其中,观察到 ,说明猜想1不成立。小明认为此时还不能确定气体是什么,因为 。
(3)用注射器另抽取包装里的气体,注入澄清石灰水中并振荡,观察到 ,说明猜想 成立。
【反思交流】经过实验与思考,小明对包装里的气体有以下认识:
(4)包装里气体不可能是氧气;包装里的气体应该具有 等特点。
【答案】 D 木条熄灭 氮气与二氧化碳都不支持燃烧 石灰水浑浊 3(石灰水不浑浊 2) 无毒、无害;化学性质不活泼(合理即可)
【详解】查阅资料:(1)与其它气体相比,空气成本最低,故若仅为了作用①,生产厂家从成本考虑,适合充入的气体是空气。
故选D;
设计实验:(2)剪开包装,将一根燃着的小木条伸入其中,观察到木条熄灭,说明不是空气,猜想1不成立;
因为氮气和二氧化碳均不燃烧,不支持燃烧,均能使燃着的木条熄灭;
(3)用注射器另抽取包装里的气体,注入澄清石灰水中并振荡,观察到澄清石灰水不变浑浊,说明是氮气,猜想2成立,如果澄清石灰水变浑浊,则是二氧化碳,说明猜想3成立;
反思交流:(4)包装里气体不可能是氧气;包装里的气体应该具有无毒、易得、化学性质稳定等特点。
20.(22-23九年级上·新疆乌鲁木齐·期中)某同学设计下表所示实验,探究金属铜对分解速率的影响。
操作
装置
现象
取一个铜丝网,卷成筒形,固定在铁丝上。
2.分别向①和②中注入15 mL 30%的溶液,并放入盛有热水的③中。
约1 min后可观察到①和②中都有少量气泡产生。
3.把铜丝网插入①中。
①中有大量气泡产生,5 min后不再有气泡产生;此时②中仍然不断有少量气泡产生。
回答下列问题:
(1)仪器①的名称是 ;仪器③的名称是 。
(2)在步骤3中仪器②实验的目的是 。
(3)能否可以得出铜能加快的分解速率 (填“是”或“否”),理由是 。
(4)如果用上述实验探究铜是不是分解的催化剂,需要对上述实验方案进行补充,其中必要的是_______。
A.称量实验前铜丝网的质量和实验后干燥铜丝网的质量
B.向仪器②中加入二氧化锰
C.将铁丝换成铜丝
D.将过氧化氢溶液加水稀释
E.检验铜的化学性质是否发生变化。
(5)经过实验验证,过氧化氢分解的催化剂有很多种,请写出用做催化剂分解过氧化氢的化学方程式 。
【答案】(1) 试管 烧杯
(2)对比
(3) 否 铁丝也有可能加快H2O2的分解
(4)ACE
(5)
【详解】(1)据图可知,仪器①的名称是试管;仪器③的名称是烧杯。故填:试管;烧杯。
(2)仪器①和仪器②加入的过氧化氢的浓度相同,但是仪器②中没有加入铜网,所以在步骤3中仪器②实验的目的是对比作用。故填:对比。
(3)由于把铜丝网固定在铁丝上,所以虽然看到反应速率明显加快,但是不能确定是铁丝还是铜网影响了反应速率。故填:否;铁丝也有可能加快H2O2的分解。
(4)根据催化剂的定义可以知道,催化剂在反应前后质量和化学性质不变,同时还要排除铁丝的对实验现象的干扰,所以必要的是称量实验前铜丝网的质量和实验后干燥铜丝网的质量、分析铜丝的化学性质、将铁丝换成铜丝。故填:ACE。
(5)过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,化学方程式为。故填:。
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