下列依据实验目的所进行的操作,正确的是
选项 | 实验目的 | 操作 |
A | 用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气后,回收其中的二氧化锰 | 将反应得到的混合物溶解后直接加热蒸发 |
B | 用向上排空气法收集氧气时,检验氧气是否收集满 | 用带火星的木条伸入到集气瓶中,观察木条是否复燃 |
C | 鉴别盐酸和硫酸 | 取样后滴加氯化钡溶液,观察是否变浑浊 |
D | 比较铜和银的化学活动性顺序 | 将两种金属与等质量且同浓度的盐酸反应,观察产生气泡的快慢 |
A . A B . B C . C D . D
化学概念间有包含、并列、交叉等不同关系。下列选项符合如图所示关系的是( )
| A | B | C | D |
X | 化学反应 | 化合物 | 物理变化 | 化合反应 |
Y | 分解反应 | 氧化物 | 化学变化 | 氧化反应 |
A . A B . B C . C D . D
下列实验方案能达到实验目的的是
| 实验目的 | 实验方案 |
A | 检验氧气是否集满 | 将带火星木条伸入集气瓶中 |
B | 除去氮气中混有的氧气 | 将混合气体通过灼热的铜网 |
C | 淡化海水 | 取样,加入明矾,搅拌,静置,过滤 |
D | 证明二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂 | 往过氧化氢溶液加入二氧化锰 |
A . A B . B C . C D . D
下列图像不能正确反映对应变化关系的是
| | | |
A 、铁在氧气中完全燃烧 | B 、红磷在装有空气的集气瓶中燃烧 | C 、向盛有一定量 H 2 O 2 溶液的烧杯中加入 MnO 2 | D 、一定量的二氧化锰与氯酸钾混合受热 |
A . A B . B C . C D . D
某化学研究小组同学用如下图所示的实验装置制取并收集氧气
(1) 请写出有标号仪器的名称: ② _______ , ③ ______ ;
(2) 若用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气,应选用的发生装置是 ______ ( 填序号 ) ,二氧化锰是催化剂,发生的反应方程式是 _____
(3) 下表是某学习小组研究影响过氧化氢 (H 2 O 2 ) 分解速率的因素时采集的一组数据:用 100mLH 2 O 2 制取 150mLO 2 所需的时间 ( 秒 )
反应条件 \ 浓度 | 30%H 2 O 2 | 15%H 2 O 2 | 10%H 2 O 2 | 5%H 2 O 2 |
无催化剂、不加热 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几乎不反应 | 几乎不反应 |
无催化剂、加热 | 360 | 480 | 540 | 720 |
MnO2 催化剂、加热 | 10 | 25 | 60 | 120 |
请你分析回答:该研究小组在设计方案时,考虑了浓度、 _____ 、 ____ 等条件对过氧化氢分解速率的影响。
(4) 实验室也可以用高锰酸钾制氧气,装置中要在试管口放棉花团,其作用是 _____ ,若用排水法收集,应等 _______ 时将导管伸入集气瓶。实验结束时先 _______ ,再 _______ 。
(5) 若用 E 装置排空气法收集氧气,则氧气应从 _______ 处进气 ( 选填 “a” 或 “b” ,下同 ) ,若用排水法收集氧气,则氧气应从 _______ 处进气
根据下图回答问题。
( 1 )仪器 a 的名称是 _____________ 。
( 2 )实验室用 B 装置制氧气的化学方程式为 _____________ 。该反应的基本反应类型是 _____________ 。
( 3 )装置 E 中少量水的作用是 _____________ 。
( 4 )实验室常使用仪器 G 来收集气体,若现在要收集氢气,则气体从 _____________ (填 “ b ”或“ c ”)端进入;有同学认为只要经过一定的改进措施,氧气也能从该端进入收集,则他的改进措施可能是 _____________ 。
( 5 )探究带火星的木条在不同体积分数氧气中的复燃情况,部分实验数据记录如下表所示。已知空气中氧气的体积占五分之一。
氧气体积分数( % ) | 30 | 40 | 60 | 70 |
带火星的木条 | 不变 | 稍亮 | 复燃 | 复燃 |
在集气瓶中注入占其容器 50% 的水(如图 F 所示),用排水法收集完氧气后,集气瓶内氧气的体积分数是 _____________ ,将带火星的木条伸入该集气瓶中,推测实验现象为 _______________ 。
下面是制取气体的发生装置和收集装置:
( 1 )收集一瓶较纯净氧气的装置是 _________________ 。
( 2 )用 B 装置可以制备的气体是 ________________ (任写一种)。
( 3 )下图是某同学已收集满的一瓶无色无毒的纯净气体,请你用学过的知识进行探究,确定该气体可能是什么气体。
假设(猜想) | 验证的方法及操作 | 现象及结论 |
____ | ____ | ____ |
某化学兴趣小组设计如下表所示的对比实验来比较 MnO 2 、 CuO 对过氧化氢的催化效果,所用实验装置如图所示。
实验序号 | 过氧化氢溶液 | 催化剂 |
实验 1 | 5ml 4% | 粉末状 MnO 2 0.2g |
实验 2 | 5ml 4% | 粉末状 CuO0.2g |
( 1 )实验 2 中制取氧气的文字表达式为 __________ 。
( 2 )实验需要测量并记录的数据有:氧气体积和 __________ 。
( 3 )实验时,分别将过氧化氢溶液一次性注入盛有催化剂的小试管中,测量并记录数据,实验过程中发现 U 型管内右侧液面上升,原因是 _________ 。
( 4 )结论: MnO 2 对过氧化氢分解的催化效果比 CuO 好,得出该结论的依据是 _______ 。
84 消毒液、 H 2 O 2 溶液都是常用消毒剂,兴趣小组对两种消毒剂进行了如下探究活动。
(查阅资料) 84 消毒液的有效成分是次氯酸钠(化学式为 NaClO )。
(实验 1 )取少量 84 消毒液于试管中,滴加 H 2 O 2 溶液,发现有大量气泡产生;然后 _____ (填写实验操作和现象),证明产生的气体是氧气。
(提出问题)在上述反应中, NaClO 的作用是什么?
(作出猜想)猜想一:作反应物, NaClO 与 H 2 O 2 溶液发生化学反应;猜想二:作 _____ ,类似分解 H 2 O 2 溶液制氧气时 MnO 2 的作用。
(实验 2 )
① 按如图所示组装实验装置,并检查装置的气密性;
② 向锥形瓶中加入 30mL 84 消毒液,注射器中吸入 25mL H 2 O 2 溶液;
③ 将注射器中的 H 2 O 2 溶液平均分 5 次推入锥形瓶中:每次推入 H 2 O 2 溶液,待不再产生气泡后,记录收集气体的总体积(忽略其他因素对测量结果造成的影响)见下表。
| 第 1 次 | 第 2 次 | 第 3 次 | 第 4 次 | 第 5 次 |
收集气体的总体积 /mL | 140 | 280 | 365 | x | 365 |
( 1 )表中的数据 x = _____ 。
( 2 )分析表中数据得出 “ 猜想一正确 ” ,其依据是 _____ 。
(分析讨论) NaClO 与 H 2 O 2 溶液反应除生成氧气外,还生成 _____ 和水。
(拓展反思)生活中常用消毒剂除 84 消毒液、 H 2 O 2 溶液外,还有 75% 酒精、过氧乙酸等。在使用各种消毒剂时,要考虑它们的性质。切记:科学使用,注意安全!
生活中下列使用消毒剂的做法正确的是 _____ 。
A 不同的消毒剂可随意混合使用
B 使用 84 消毒液的浓度越高越好
C 使用 75% 酒精消毒应远离明火,防止火灾
D 84 消毒液、 75% 酒精等消毒剂均应密封保存
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 5 mL5% 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: _____ |
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 a g 。 | |
④ 分别量取 5 mL5% 过氧化氢溶液放入 C 、 D 两支试管中,向 C 试管中加入 a g 氧化铁粉末,向 D 试管中加入 a g 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 _____ 。 D 试管中发生反应的符号表达式是 _____ 。 C 、 D 两支试管中最终产生的氧气质量 _____ (填 “ 相等 ” 或 “ 不相等 ” )
化学兴趣小组在实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,该反应的化学方程式 _____ 。某次实验时偶然发现制得的气体有刺激性气味,这一现象引起了同学们的兴趣,于是在老师的指导下对该气体成分进行探究。
(提出问题)氯酸钾与二氧化锰混合加热后产生的气体成分是什么?
(查阅资料)
①氯酸钾与二氧化锰混合加热产生的气体只以单质形式存在;
②氯气( Cl 2 )是有刺激性气味的气体,能溶于水、与水反应,能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
(猜想假设)
猜想一:该气体为 O 2 ;
猜想二:该气体为 _____ ;
猜想三:该气体为 O 2 和 Cl 2 的混合物
(实验探究)
序号 | 操作 | 现象 | 结论 |
方案Ⅰ | 用排水集气法收集甲、乙两瓶气体,将带火星的木条伸入甲瓶,湿润的淀粉碘化钾试纸伸入乙瓶 | 木条复燃,淀粉碘化钾试纸不变色 | 猜想 _____ 成立 |
方案Ⅱ | 向上排空气法收集甲、乙两瓶气体,将带火星的木条伸入甲瓶,湿润的淀粉碘化钾试纸伸入乙瓶。 | 木条 _____ ,淀粉碘化钾试纸变为 _____ 色 | 猜想三成立 |
(反思评价)
为什么两种方案得出的结论不一致?哪个是正确的?
①同学:方案Ⅰ结论不正确,其操作不合理,不合理之处是 _____ 。
②老师:不需要进行实验,就能排除猜想一,理由是 _____ 。
(拓展应用)
实验结束后,该组同学准备回收固体剩余物中的不溶物二氧化锰,实验的主要步骤为: ①溶解、② _____ 、 ③洗涤干燥。步骤②中玻璃棒的作用是 _____ 。
(探究活动一)为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速率的影响,甲同学设计如表对比实验:
| 氯酸钾的质量 | 催化剂的种类 | MnO 2 的质量 | 反应条件 | 收集 45.0mLO 2 所需的时间( s ) |
Ⅰ | 3.0g | MnO 2 | 1.0g | 混合加热 | 21 |
Ⅱ | xg | CuO | 1.0g | 混合加热 | 48 |
( 1 )表中 x 的值应为 _____ ;通过分析上表数据,可以得出的实验结论是:在相同的条件下, KC1O 3 在 MnO 2 作催化剂比 CuO 作催化剂的分解速率 _____ (选填 “快”或“慢”)。
(探究活动二)为探究双氧水浓度对过氧化氢分解速率的影响,乙同学设计以下实验:
(进行实验)
室温下,选用 50.0g 不同溶质质量分数的双氧水( 1% 、 2% 和 4% )分别与 0.1g 二氧化锰进行实验(如图 1 ,固定夹持仪器略去)。
( 2 )写出双氧水分解的化学方程式 _____ , MnO 2 在 H 2 O 2 分解前后其质量和 _____ 没有发生改变。
( 3 )按下图装置图 1 进行实验,在装药品前应检查该装置的气密性,具体做法是关闭分液漏斗活塞,加热锥形瓶,如果注射器活塞外移(右移),停止加热后 _____ 则证明该装置气密性良好。
(数据处理)
( 4 )乙同学进行实验后,获得的相关实验数据记录如表所示:
| 双氧水的质量 | 双氧水的浓度 | MnO 2 的质量 | 温度 | 相同时间( 10s )内产生 O 2 体积( mL ) |
Ⅰ | 50.0g | 1% | 0.1g | 20 ℃ | 9 |
Ⅱ | 50.0g | 2% | 0.1g | 20 ℃ | 16 |
Ш | 50.0g | 4% | 0.1g | 20 ℃ | 31 |
①本实验中,测量 O 2 体积的装置也可以选用如图 2 的哪套装置来代替 _____ (填编号)。
②分析上表数据,可以得出不同浓度的双氧水对过氧化氢分解速率影响的结论是: _____ 。
( 5 )丙同学认为用图 3 装置进行实验,通过比较 _____ 也能探究双氧水浓度对过氧化氢分解速率的影响。
KClO 3 制 O 2 常用 MnO 2 作催化剂。某兴趣小组希望寻找到一种廉价易得的 MnO 2 替代品。他们选用的替代品有:碗渣、红砖。其中碗渣和红砖经粉碎后,分成 60 目和 30 目两种颗粒大小不同的粉末,目数越高,颗粒越小。
( 1 )实验通过下图装置制取和收集 O 2 ,其中导管位置错误的是 _____ (填序号)。
( 2 )下表是对 KClO 3 分解制 O 2 的催化剂进行研究的实验数据。
编号 | KClO 3 质量 /g | 催化剂 | 催化剂质量 /g | 收集 O 2 平均速率 /mL-min -1 |
实验 1 | 0.6 | 无 | 0 | 11.8 |
实验 2 | 0.6 | MnO 2 | 0.2 | 28.2 |
实验 3 | 0.6 | 碗渣粉( 60 目) | 0.2 | 49.1 |
实验 4 | 0.6 | 碗渣粉( 30 目) | 0.2 | 23.7 |
实验 5 | 0.6 | 红砖粉( x 目) | 0.2 | 28.3 |
实验 6 | 0.6 | 红砖粉( y 目) | 0.2 | 21.1 |
①该实验研究了 _____ (填字母)这些因素对收集 O 2 速率的影响。
A 催化剂种类 B 催化剂颗粒大小 C 催化剂质量
②实验 3 、 4 可得出催化剂目数与反应分解速率的关系是:其他条件相同时, _____ 。根据以上规律,请填出实验 5 、 6 中的数据 x= _____ , y= _____ 。
②表中所列催化剂的催化效果最佳的是实验 _____ 。但由于这种物质在通常条件下难以粉碎,故选择实验 _____ 的物质做 MnO 2 的替代品是较为理想的,请写出这种物质催化分解 KClO 3 的化学反应方程式 _____ 。
某研究小组发现,将适量淀粉放入过氧化氢溶液中,过氧化氢溶液的分解速率加快。对于此现象,该小组同学进行了如下探究:
(提出问题)淀粉能否作过氧化氢分解的催化剂?
(作出猜想)淀粉能作过氧化氢分解的催化剂。
(实验验证)
实验步骤 | 实验现象 | 结论及解释 |
Ⅰ在盛有 5mL 5% 过氧化氢的试管中加入 ag 淀粉 | 产生大量能使带火星木条复燃的气体 | 产生的气体是 _____ |
Ⅱ试管中重新加入的 5mL 5% 过氧化氢溶液,反应停止后过滤、洗涤、干燥、称量滤渣 | ①又产生大量使带火星木条复燃的气体 ②滤渣质量为 ag | ①淀粉 _____ 和 _____ 在应前后均没有发生变化。 ②淀粉能作过氧化氢分解的 _____ 。 |
( 1 )写出淀粉催化过氧化氢分解的文字表达式: _____ 。
(拓展探究)探究小组想验证向上排空气法收集的氧气是否纯净,进行了几组实验,取几支集气瓶,分别装入其总体积不同含量的水用排水法收集氧气,恰好把几只集气瓶中的水排去。将带火星的木条依次插入集气瓶中,发现收集的氧气占容积的体积分数最低为 35% 时,木条复燃。
( 2 )集气瓶中氧气的体积分数=收集的氧气占容积的体积分数 + 瓶中空气占容积的体积分数 × __ % 。
( 3 )收集的氧气占容积的体积分数最低为 35% 时,可使带火星的木条复燃,这时集气瓶中氧气的体积分数是 _____ % (计算结果保留整数)。
小明学习了 “催化剂”知识后,对双氧水分解催化剂的种类进行了如下探究:
( 1 )写出实验室用双氧水和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式 _____ 。
(提出问题)双氧水分解只能用二氧化锰作为催化剂吗?
(猜想与假设)能作为双氧水分解催化剂的物质不一定只有二氧化锰一种。
(设计实验)实验装置如图 1 :(取用 10mL 5% 的双氧水)
实验编号 | 温度 | 物质种类(取 0.15g ) | 待测数据 |
① | 20 ℃ | | a |
② | 20 ℃ | FeCl 3 | b |
③ | 20 ℃ | CuSO 4 | c |
( 2 )实验前检査该装置气密性的方法是 _____ 。
( 3 )实验编号 ① 的作用是 _____ ;要定量比较反应快慢,可测量相同时间生成气体的 _____ 。
( 4 )通过比较发现,在相同时间, a < c ,小明认为硫酸铜可以做双氧水分解的催化剂,你是否赞同他的观点,说明理由 _____ 。
(得出结论)实验结束后,得出 FeCl 3 和 CuSO 4 都可以做双氧水分解的催化剂。
( 5 )小明用压强传感器测出加入 FeCl 3 后,双氧水分解的压强变化曲线(见图 2 ),请你分析 a 点后曲线略有下滑的原因 _____ 。
( 6 )在 FeCl 3 溶液中,小明认为是铁离子( )起催化作用,请你帮助他设计实验验证猜想。
实验操作 | 实验现象及结论 |
_____ | _____ |
合成氨( NH 3 )是人类科学技术上的一项重大突破,对社会发展与进步做出了巨大贡献。合成氨( NH 3 )的工艺流程图如下:
( 1 )合成氨( NH 3 )需要的氮气来自空气,空气中氮气的体积分数约为 _______________ ;
( 2 )已知同温同压下,相同数目的气体分子具有相同的气体体积,若要让氢气和氮气恰好完全反应,则需要氢气和氮气的体积比为 ________________ ;
( 3 )将沸点不同的气体分离开来,常采用液化分离法。如控制温度在 -195.8℃ < t < -183℃ ,可将空气中 N 2 与 O 2 分离。根据表中物质的沸点判断,要将产物 NH 3 与 N 2 、 H 2 分离开来,最适宜的温度应该控制在 ____________________ 。
物质 | H 2 | N 2 | O 2 | NH 3 |
沸点 | -252℃ | -195.8℃ | -183℃ | -33.35℃ |