實驗室常用雙氧水與二氧化錳混合來制取氧氣,寫出相關反應的文字表達式:過氧化氫二氧化錳水+氧氣過氧化氫二氧化錳水+氧氣,小王同學對“雙氧水分解快慢的影響因素”進行了探究。
【提出問題】影響雙氧水分解快慢的因素有哪些?
【猜想與假設】猜想一:可能與二氧化錳的形狀有關;猜想二:可能與反應溫度有關。
【設計并實驗】小王同學用8mL 3%的雙氧水和二氧化錳進行了如下實驗(反應進行10s時,H2O2均有剩余):
二氧化錳
二氧化錳
實驗編號 | 溫度/℃ | 二氧化錳的形狀(均取0.1g) | 收集到氧氣的體積/mL(時間均為10s) |
① | 20 | 塊狀 | a |
② | 20 | 粉末狀 | b |
③ | 30 | 塊狀 | c |
④ | 30 | 粉末狀 | d |
a(或b)
a(或b)
和c(或d)
c(或d)
(填“a”“b”“c”或“d”)的大小;若粉末狀二氧化錳催化效果好,那么b(或d)
b(或d)
>a(或c)
a(或c)
(填“a”“b”“c”或“d”)。(2)其他條件相同,雙氧水濃度可能會影響催化效果,請你設計實驗方案進行驗證:
相同溫度下,取等體積濃度不同的雙氧水分別于試管中,再分別加入等量形狀相同的二氧化錳,比較10s時產生的氧氣體積
相同溫度下,取等體積濃度不同的雙氧水分別于試管中,再分別加入等量形狀相同的二氧化錳,比較10s時產生的氧氣體積
。(3)小王同學還使用了壓強傳感器測不同質量二氧化錳對雙氧水分解快慢的影響,他在8mL 3%的雙氧水中分別加入了0.03g、0.06g、0.08g、0.12g、0.24g MnO2,測得容器內壓強的變化曲線如圖所示(曲線的斜率代表征催化反應的速率),請你觀察圖示并寫出兩條規律性結論:①
在其他條件相同時,一定范圍內,二氧化錳用量越多,雙氧水分解越快
在其他條件相同時,一定范圍內,二氧化錳用量越多,雙氧水分解越快
;②質量不同的二氧化錳在雙氧水濃度、量相同的情況下,對最終產生氧氣的量沒有影響
質量不同的二氧化錳在雙氧水濃度、量相同的情況下,對最終產生氧氣的量沒有影響
。
【答案】過氧化氫水+氧氣;a(或b);c(或d);b(或d);a(或c);相同溫度下,取等體積濃度不同的雙氧水分別于試管中,再分別加入等量形狀相同的二氧化錳,比較10s時產生的氧氣體積;在其他條件相同時,一定范圍內,二氧化錳用量越多,雙氧水分解越快;質量不同的二氧化錳在雙氧水濃度、量相同的情況下,對最終產生氧氣的量沒有影響
二氧化錳
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:9引用:1難度:0.4
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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:114引用:4難度:0.7