小明學習了“催化劑”知識后,對雙氧水分解催化劑的種類進行了如下探究:
(1)寫出實驗室用雙氧水和二氧化錳混合制取氧氣的文字表達式 過氧化氫二氧化錳水+氧氣過氧化氫二氧化錳水+氧氣。
(提出問題)雙氧水分解只能用二氧化錳作為催化劑嗎?
(猜想與假設)能作為雙氧水分解催化劑的物質不一定只有二氧化錳一種。
(設計實驗)實驗裝置如圖1:(取用10mL5%的雙氧水)

二氧化錳
二氧化錳
實驗編號 | 溫度 | 物質種類(取0.15g) | 待測數據 |
① | 20℃ | a | |
② | 20℃ | 氯化鐵 | b |
③ | 20℃ | 硫酸銅 | c |
關閉分液漏斗的活塞,拉動注射器的活塞,然后松手,若注射器的活塞回到原來的位置,說明氣密性良好
關閉分液漏斗的活塞,拉動注射器的活塞,然后松手,若注射器的活塞回到原來的位置,說明氣密性良好
。(3)實驗編號①的作用是
對比
對比
;要定量比較反應快慢,可測量相同時間生成氣體的 體積
體積
。(4)通過比較發現,在相同時間,a<c,小明認為硫酸銅可以做雙氧水分解的催化劑,你是否贊同他的觀點,說明理由
不贊同,理由是還需要驗證其質量與化學性質是否改變
不贊同,理由是還需要驗證其質量與化學性質是否改變
。(得出結論)實驗結束后,得出氯化鐵和硫酸銅都可以做雙氧水分解的催化劑。
(5)小明用壓強傳感器測出加入FeCl3后,雙氧水分解的壓強變化曲線(見圖2),請你分析a點后曲線略有下滑的原因
反應停止,溫度下降
反應停止,溫度下降
。(6)你認為影響反應速率的因素還有哪些,請設計實驗驗證猜想。(寫出一條并設計實驗驗證)
影響因素
催化劑的質量
催化劑的質量
。實驗方案
取濃度相同、質量相同的過氧化氫溶液分別加入不同質量的同種催化劑進行實驗,測定收集相同體積氧氣所需的時間
取濃度相同、質量相同的過氧化氫溶液分別加入不同質量的同種催化劑進行實驗,測定收集相同體積氧氣所需的時間
。【答案】過氧化氫水+氧氣;關閉分液漏斗的活塞,拉動注射器的活塞,然后松手,若注射器的活塞回到原來的位置,說明氣密性良好;對比;體積;不贊同,理由是還需要驗證其質量與化學性質是否改變;反應停止,溫度下降;催化劑的質量;取濃度相同、質量相同的過氧化氫溶液分別加入不同質量的同種催化劑進行實驗,測定收集相同體積氧氣所需的時間
二氧化錳
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:8引用:1難度:0.5
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1.Fenton法常用于處理含難降解有機物的工業廢水。其原理是利用Fe2+和H2O2的反應產生能降解污染物的活性成分。現運用該方法降解有機污染物p-CP,探究有關因素對降解反應速率的影響。實驗探究:控制p-CP的初始濃度相同,實驗溫度恒定在25℃或40℃(其余實驗條件見下表)。
(1)請結合上述介紹將表中空格補充完整。實驗編號 實驗目的 溫度/℃
pH濃度/(mg?L﹣1) H2O2 Fe2+ ① 為②③提供參照 25 3 204 16.8 ② 探究溫度對降解反應速率的影響
3 204 16.8 ③ 探究溶液pH對降解反應速率的影響 25 10 204 16.8
(3)為測定不同時間內有機物降解的濃度,需在不同時間從反應器中取樣,并使所取樣品中的降解反應立即停止下來。根據本題信息,將樣品從反應器中取出后應立即將其放入某藥品中,反應會迅速停止,該藥品可能是
A鹽酸溶液 B氫氧化鈉溶液 C稀硫酸溶液 D碳酸鈉溶液發布:2024/11/25 8:0:2組卷:3引用:0難度:0.3 -
2.據圖1裝置圖回答問題
(1)甲同學用氯酸鉀和二氧化錳共熱制備和收集氧氣,他應選用的氣體發生裝置是
(2)該同學用如圖2所示的方法進行氣密性檢查,如果裝置不漏氣,可以看到
(3)因為氧氣的密度比空氣的稍大,所以還可以選用
(4)老師提醒可以用F(萬能瓶)來收集氣體,則甲同學應將發生裝置的導管與F的導管
(5)乙同學稱取一定質量的KMnO4固體放入大試管中,將溫度控制在250℃加熱制取O2.實驗結束時,這位同學發現用排水法收集到的O2大于理論產量.針對這一現象,同學們進行了如下探究:
【提出猜想】猜想Ⅰ:反應生成的二氧化錳(MnO2)分解放出O2;
猜想Ⅱ:反應生成的錳酸鉀(K2MnO4)分解放出O2;
【實驗驗證】同學們分成兩組,分別進行下列實驗:
第一組同學取一定質量的MnO2,在250℃條件下加熱一段時間,冷卻后測得MnO2的質量不變,則猜想
第二組同學取K2MnO4在250℃條件下加熱,沒有用測定質量的方法得出了猜想Ⅱ正確的結論.該組同學選擇的實驗方法是
【拓展延伸】實驗發現,KClO3固體加熱制取O2的反應速率很慢,但如果將KMnO4固體與KClO3固體混合加熱,則KClO3的分解速率大大加快,請說明KMnO4在KClO3的分解反應中是否作催化劑,為什么?
(6)丙同學選擇用雙氧水和二氧化錳混合來制氧氣,則他應選用的氣體發生裝置是
通過以上實驗數據的分析,可知,過氧化氫分解制氧氣的化學反應速率與實驗
序號H2O2溶液濃度% H2O2溶液體積/mL 溫度℃ MnO2用量/g 收集到的
氧氣體積/mL反應所需的
時間/s① 5 1 20 1 30.29 ② 5 1 20 0.1 4 16.75 ③ 15 1 20 0.1 4 6.04 ④ 30 1 55 2 10.76 發布:2024/12/18 8:0:1組卷:12引用:2難度:0.5 -
3.下列探究影響化學反應速率因素的實驗中,實驗方案正確的是( )
選項 影響因素 實驗方案 A 接觸面積 將1g塊狀石灰石和20mL10%的稀鹽酸、1g粉末狀石灰石與20mL10%的稀硫酸混合,比較產生氣泡的快慢 B 催化劑的種類 將0.5g二氧化錳、1g氧化鐵分別與10mL6%的過氧化氫溶液混合,比較產生氣泡的快慢 C 反應物的種類 分別將木炭在空氣中、氧氣中燃燒,比較反應的劇烈程度 D 反應物的性質 分別用酒精燈加熱表面積相同的鎂片和鐵片,比較在空氣中能否被點燃 A.A B.B C.C D.D 發布:2024/12/25 13:0:1組卷:111引用:4難度:0.7