实验室开放日,化学兴趣小组同学自拟研究主题,对过氧化氢分解反应及催化剂做研究:
(1)小明的实验报告如图所示
小明通过分析数据,得出的结论是______
(2)小刚的探究过程如下:
(问题)能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
(猜想)能作过氧化氢分解的催化剂。
(实验验证)
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
实验一 | ______ | 木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液不分解 |
实验二 | 在装有10mL15% 过氧化氢溶液的试管中加入少量MgO,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条复燃 |
|
(结论)能加快过氧化氢的分解速率,故MgO能作过氧化氢分解的催化剂。
实验结束后,小组同学进行了交流讨论,认为小刚的猜想还不能得到证实,理由是______。
过氧化氢溶液的浓度越大,放出氧气的速率越快;取适量过氧化氢溶液于试管中,;然后将带火星的木条伸入试管中;猜想②正确;是否是催化剂还需要验证氧化镁化学反应前后其质量和化学性质是否改变
【解析】解:(1)根据其它条件相同,而过氧化氢浓度不同,所以通过分析数据,得出的结论是过氧化氢溶液的浓度越大,放出氧气的速率越快;故填:过氧化氢溶液的浓度越大,放出氧气的速率越快;
(2)③根据实验一的结论可以知道实验一为单独用过氧化氢溶液来做实验的,实验二中木条复燃,说明氧化镁可以加快过氧化氢溶液的分解速率;
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
实验一 | 取适量过氧化氢溶液于试管中,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液不分解 |
实验二 | 在装有10mL15% 过氧化氢溶液的试管中加入少量MgO,然后将带火星的木条伸入试管中 | 木条复燃 | 猜想②正确 |
④是否是催化剂还需要验证氧化镁化学反应前后其质量和化学性质是否改变;
故答案为:
(1)过氧化氢溶液的浓度越大,放出氧气的速率越快;(2)③
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
实验一 | 取适量过氧化氢溶液于试管中, | ||
实验二 |
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④是否是催化剂还需要验证氧化镁化学反应前后其质量和化学性质是否改变。
(1)根据过氧化氢浓度不同进行解答;
(2)根据实验一的结论可以知道实验一为单独用过氧化氢溶液来做实验的,而实验二中木条复燃,说明氧化镁可以加快过氧化氢溶液的分解速率,可以据此解答。
解答这类题目时,首先,要理解和熟记催化剂的特点和催化作用程等,以及其中涉及到的“影响化学反应速率的因素探究”、“实验探究物质变化的条件和影响物质变化的因素”等方面的知识;然后,根据所给的实验、问题情景,结合所学的相关知识和技能,联系起来细心地探究、推理后,按照题目要求进行选择或解答即可。
实验室有如图所示装置,回答下列问题。
(1)填写仪器名称:X________;Y________。
(2)可以从食盐溶液中获得食盐固体的是________(填编号,下同),可以把粗盐浊液中的难溶物除去的是________。
(3)写出在两种操作中玻璃棒的作用:a.________;b.________。
(4)在蒸发操作中,当________,停止加热。
(1)漏斗;蒸发皿
(2)b;a
(3)引流;搅拌,防止液体局部温度过高造成液滴飞溅
(4)有较多量固体析出时
【解析】【分析】
本题考查的是过滤和蒸发的实验操作。蒸发溶剂可得到食盐固体,过滤可把难溶性物质与可溶性物质分离。
(1)熟悉常见仪器,了解名称;
(2)当物质的溶解度受温度影响不大时要用蒸发结晶;当物质的溶解度受温度影响大时要用降温结晶;过滤能够除去不溶性杂质;
(3)根据玻璃棒的用途分析;
(4)在蒸发操作中,当出现较多量固体时,停止加热。
【解答】
(1)图中X是漏斗,Y是蒸发皿;
(2)对于溶解度随温度变化不大的,一般采用蒸发结晶。食盐的溶解度随温度的变化小,故采用蒸发结晶的方式;过滤能够除去不溶性杂质,故从食盐溶液中获得食盐固体的是b(填编号,下同),可以把粗盐浊液中的难溶物除去的是a;
(3)在过滤操作中玻璃棒的作用是引流;在蒸发操作中玻璃棒的作用是搅拌,防止液体局部温度过高造成液滴飞溅;
(4)在蒸发操作中,当有较多量固体析出时,停止加热。
故答案为(1)漏斗;蒸发皿;(2)b;a;(3)引流;搅拌,防止液体局部温度过高造成液滴飞溅;(4)有较多量固体析出时。
1926年,我国著名化学家侯德榜先生创立了一种高效环保的纯碱生产方法“联合制碱法”,又称侯氏制碱法.其生产过程中有下列反应:
(1)在反应①中,生成的氯化铵和碳酸氢钠的质量比是53.5:______.
(2)如图为碳酸氢钠和氯化铵的溶解度曲线,30℃时,碳酸氢钠饱和溶液中的溶质质量分数______(填“大于”、“等于”或“小于”)氯化铵饱和溶液中的溶质质量分数.
(3)氨盐水吸收CO2后生成了碳酸氢钠和氯化铵,请你根据溶解度曲线和生成物质量关系分析:为何碳酸氢钠首先结晶析出?
(1)84; (2)小于.
【解析】解:(1)根据化学方程式:
可知,生成的氯化铵和碳酸氢钠的质量比是53.5:84;
(2)由溶解度曲线可知,在30℃时,碳酸氢钠的溶解度是10g,氯化铵的溶解度是40g,也就是在该温度下,在100g水中达到饱和状态时,溶解的氯化铵比碳酸氢钠要多,故
30℃时,碳酸氢钠饱和溶液中的溶质质量分数小于氯化铵饱和溶液中的溶质质量分数;
(3)由溶解度曲线的信息和生成氯化铵与碳酸氢钠的质量比可知,相同温度下,NaHCO3的溶解度比NH4Cl的溶解度小,相同时间内,产生NaHCO3的质量比NH4Cl的质量大,所以,NaHCO3首先在溶液中达到饱和,从而结晶析出.
故答案为:(1)84;(2)小于;(3)相同温度下,NaHCO3的溶解度比NH4Cl的溶解度小; 相同时间内,产生NaHCO3的质量比NH4Cl的质量大,所以,NaHCO3首先在溶液中达到饱和,从而结晶析出.
(1)根据化学方程式进行计算分析即可;
(2)根据相同温度下溶解度的大小来分析判断;
(3)根据物质的溶解度大小和产生的物质质量大小来分析.
本题难度不是很大,主要考查物质间的质量关系以及根据固体的溶解度曲线解决相关的问题等,培养分析问题、解决问题的能力.
如图是探究可燃物燃烧条件的实验装置,请回答有关问题。
(1)该实验利用了金属铜具有______的物理性质。烧杯中热水的作用是______。
(2)能说明“燃烧需要氧气”的实验现象是______。
(3)铜片上物质发生燃烧的化学方程式是______。此时若要熄灭该物质的燃烧,可采用的灭火方法是______。
(4)为消除残留白磷的毒性,实验结束后可向水中加入CuSO4溶液,有关的反应是11PX+60CuSO4+96H2O=20Cu3P↓+24H3PO4+60H2SO4
则白磷化学式中的x=______。
导热性;使白磷能够达到着火点;热水中的白磷不燃烧;;覆盖一层细沙或灭火器灭火等;4
【解析】解:(1)该实验利用了金属铜具有导热性的物理性质,烧杯中热水的作用是:使白磷能够达到着火点;故答案为:导热性;使白磷能够达到着火点;
(2)能说明“燃烧需要氧气”的实验现象是:热水中的白磷不燃烧;故答案为:热水中的白磷不燃烧;
(3)铜片上物质发生燃烧,是白磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,配平即可;此时若要熄灭该物质的燃烧,可采用的灭火方法是:覆盖一层细沙或灭火器灭火等;故答案为:;覆盖一层细沙或灭火器灭火等;
(4)根据质量守恒定律,等号两边的原子种类和数目相等,在;故答案为:4;
由题目的信息可知,(1)该实验利用了金属铜具有导热性的物理性质,烧杯中热水的作用是:使白磷能够达到着火点;(2)能说明“燃烧需要氧气”的实验现象是:热水中的白磷不燃烧;(3)铜片上物质发生燃烧,是白磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,配平即可;此时若要熄灭该物质的燃烧,可采用的灭火方法是:覆盖一层细沙或灭火器灭火等;(4)根据质量守恒定律,等号两边的原子种类和数目相等,在。
本考点是测定氧气在空气中的体积分数,属于实验方法和过程的探究。这类探究实验中要注意以下几点:①装置的严密性②所用药品的量③生成物的状态④读数时要冷却到原温度等。要具体问题具体分析,根据设计的步骤中不同的现象去思考,从而得出正确的结论。本考点经常出现在选择题、填空题和实验题中。
氮在元素周期表中的信息和原子结构示意图如图,根据信息,回答相关问题;
(1)氮元素的相对原子质量为______,原子最外层电子数为______,该原子在化学变化中易______(填“得”或“失”)电子.
(2)该元素与氢元素形成化合物的化学式为______.
(3)该元素属______(填“金属”或“非金属”)元素.
14.01;5;得;NH3;非金属
【解析】解:(1)根据元素周期表中的一格中获取的信息,可知氮元素的相对原子质量为14.01.由氮原子的结构示意图,氮原子的最外层电子数为5.在化学反应中易得到电子;故填:14.01;5;得;
(2)在化合物中,氮元素显-3价,氢元素显+1价,所以氮元素与氢元素组成的化合物氨气的化学式为NH3;故填:NH3;
(3)由氮元素的汉字名称偏旁可知,氮元素属于非金属元素;故填:非金属.
(1)根据图中元素周期表可以获得的信息:原子序数、相对原子质量、元素符号、元素种类等.原子结构示意图中,圆圈内数字表示核内质子数,弧线表示电子层,弧线上的数字表示该层上的电子数,离圆圈最远的弧线表示最外层;
(2)根据在化合物中正负化合价代数和为零,结合氮元素与氢元素形成的化合物的化学式进行解答;
(3)根据元素的分类来分析.
本题难度不大,掌握元素周期表中元素的信息、原子结构示意图的含义、利用化合价的原则计算指定元素的化合价的方法等即可正确解答本题.
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