為進一步研究高錳酸鉀的分解產物,某興趣小組同學查閱資料,并取一定質量的高錳酸鉀加熱使之完全分解,然后分別進行了以下三個實驗。
【實驗內容】:

編號
 
實驗內容
 
實驗現(xiàn)象
 
實驗結論
 
1
 
取反應后固體剩余物0.2g加入5mL 6%的H2O2溶液中
 
劇烈反應,放出大量熱量,產生大量氣體
 
固體剩余物中的MnO2對H2O2分解有催化作用
 
2
 
取0.2gMnO2加入5mL  a   (H2O2溶液的質量分數(shù))的H2O2溶液中
 
平穩(wěn)反應,放出熱量,持續(xù)產生氣體
 
MnO2對H2O2分解有催化作用
 
3
 
取反應后固體剩余物1.0g加入足量水中,充分溶解,過濾
 
固體完全溶解,濾紙上無黑色固體殘余物
 
固體剩余物中無   b  
 
 
【實驗分析】
(1)完成上表中的填空內容:a     、b     
(2)實驗2的目的是     ;
(3)同學們經過討論,認為實驗1的結論不正確,理由是     ;
【查閱資料】
Ⅰ、KMnO4受熱分解時,在某條件下可能發(fā)生以下兩個反應:
①6KMnO42K2MnO4+K2Mn4O8+4O2↑    
②KMnO4KMnO2+O2
Ⅱ、相對分子質量:(KMnO4:158    O2:32)
(4)16gKMnO4中氧元素的質量為    ;加熱使之完全分解,若完全發(fā)生反應①,生成O2的質量為     ;若同時發(fā)生反應①②,生成O2的質量范圍是      。(保留二位小數(shù)。提示:依據(jù)質量守恒定律觀察)


(1)a:6%   b:MnO2
(2)和實驗1進行對比,確定MnO2的催化作用
(3)實驗3證實固體剩余物中沒有二氧化錳,可能是分解后產物中其他物質起催化作用  
(4)6.48g  2.16g    2.16g~3.24g

解析試題分析:(1)(2)實驗編號為1和2的兩個實驗是為了作對比,目的是想說明高錳酸鉀分解剩余物中的二氧化錳具有催化作用,因此,除加入的物質不同(一個加高錳酸鉀分解剩余物,一個直接加二氧化錳)外,其余的因素都要相同,所以選擇加入的過氧化氫溶液也應該是6% 。由于二氧化錳為不溶于水的固體物質,經過濾后發(fā)現(xiàn)沒有剩余固體,只能說明沒有二氧化錳。
(3)實驗1的結論認為是固體剩余物中的MnO2對H2O2分解有催化作用,而實驗3又證實固體剩余物中沒有二氧化錳,故實驗1的結論有誤。
(4)16gKMnO4中氧元素的質量為16g×64/158=6.48g。若完全發(fā)生反應①,生成O2的質量為6.48g的8/24,即2.16g。如果完全按反應②進行,則生成O2的質量為6.48g的2/4,即3.24g,如果同時發(fā)生反應①②,生成O2的質量范圍是2.16g~3.24g。
考點:催化劑概念的理解,化學計算

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:探究題

A、B、C為初中常見物質,它們之間的轉化關系如圖(反應條件、部分反應物和生成物已略去).
請針對以下四種情況回答問題.
(1)若A、B、C均為氧化物,除氧元素外另一種元素均不相同,且三種物質常溫下狀態(tài)均不相同.A、B、C的化學式分別為                                         
(2)若A、B、C均為含有相同金屬元素的化合物.向這三種物質得溶液中分別滴加稀鹽酸,現(xiàn)象如下.A的化學式為      ,B→C反應的化學方程式為                                   

 
A中現(xiàn)象
B中現(xiàn)象
C中現(xiàn)象
滴加稀鹽酸
無明顯變化
有氣泡出現(xiàn)
無明顯變化
 
(3)若A、B、C三種物質的組成中均有兩種相同元素,且兩種相同元素的原子個數(shù)比均為1:1.A的化學式為              ,B→C反應的化學方程式為                                      
(4)若A、B、C三種物質的組成中含有一種相同元素,且組成元素分別為一種、兩種和三種.A、B、C的化學式分別為                                                 (至少寫出兩組).

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

人教版新課標化學教材九年級上冊(2012教育部審定)“分解過氧化氫制氧氣的反應中二氧化錳的催化作用”,以及“尋找新的催化劑”研究性實驗,引起了化學探究小組的興趣。
【提出問題】氧化鐵能否作過氧化氫溶液分解的催化劑?如果能,其催化效果如何?
【實驗探究】

實驗步驟
實驗現(xiàn)象
I.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入A、B 兩支試管中,向A試管中加入ag氧化鐵粉末,并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條,觀察現(xiàn)象。
A試管中產生氣泡,帶火星木條復燃,B試管中無明顯現(xiàn)象
II.待A試管中沒有現(xiàn)象發(fā)生時,重新加入過氧化氫溶液,并把帶火星的木條伸入試管,如此反復多次試驗,觀察現(xiàn)象。
試管中均產生氣泡,帶火星木條均復燃
III.將實驗II中的剩余物小心過濾,并將所得濾渣進行洗滌、干燥、稱量,所得固體質量仍為ag。
 
IV分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入C、D 兩支試管中,向C試管中加入ag氧化鐵粉末,向D試管中加入ag二氧化錳粉末,觀察現(xiàn)象。
 
 
【實驗結論】
(1)A中產生的氣體是             ;
(2)實驗II、III證明:氧化鐵的質量和                   在反應前后均沒有發(fā)生變化,可以作過氧化氫分解的催化劑;
(3)寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的化學方程式                                。
【實驗評價】
實驗設計IV的目的是                                ;
若實驗IV觀察到D試管中產生氣泡的速率更快,由此你可以得到的結論是                         。
【實驗拓展】
查閱資料得知,CuO、CuSO4、、豬肝、馬鈴薯等也可以做過氧化氫溶液分解的催化劑。下列有關催化劑的說法中正確的是              。

A.MnO2只能作過氧化氫溶液分解的催化劑
B.同一個化學反應可以有多種催化劑
C.催化劑只能加快化學反應的速率
D.酶是一種重要的生物催化劑,它屬于糖類
E.用作催化劑的物質不可能是其他反應的反應物或生成物

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

請回憶你曾觀察、學習過的一組實驗。取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的紙花,分別按下圖進行實驗。

請根據(jù)圖示進行思考并回答下表中的問題:

 
 
(I)
 
(II)
 
(III)
 
(IV)
 
現(xiàn)象
 
紫色紙花變紅
 
紫色紙花不變色
 
紫色紙花不變色
 
______  ______
 
分析
 
①實驗(III)驗證了                                
實驗(Ⅳ)驗證了                                  ;
②通過實驗(I)、(Ⅳ),可驗證酸的一條化學性質是                    
③實驗(Ⅳ)結束后,將紙花用酒精燈小心加熱烘烤后紙花又變紫,
說明碳酸             ,并寫出文字表達式                        
 
 

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

蔗糖是我們生活中經常接觸的一種食品。生活中,我們偶爾會看見蔗糖在鍋里加熱過久會變成黑色,小明、小強同學對此產生了濃厚的興趣,對蔗糖的成分進行了探究。
【提出問題】蔗糖是由哪些元素組成的呢?
【猜想】蔗糖中可能含碳元素,或許還有其他元素,如氫元素等。
【設計實驗】小明、小強分別設計了如下方案進行實驗探究:
小明:將蔗糖在空氣中點燃。單獨點燃蔗糖不易燃燒,但在蔗糖中摻入少量煙灰,蔗糖就很容易被點燃。分別用干燥的玻璃片和蘸有澄清石灰水的玻璃片置于火焰上方,觀察現(xiàn)象。
小強:將蔗糖放在一密閉的容器中加強熱,觀察現(xiàn)象。
【現(xiàn)象與結論】
小明觀察到的現(xiàn)象為:玻璃片上有水珠,澄清的石灰水變渾濁。
小強觀察到的現(xiàn)象為:容器底部有黑色物質,容器壁上有水珠。
結論:蔗糖是由               (填元素符號)元素組成的。得出該結論的依據(jù)是在化學反應前后,元素的種類      (填“變多”“不變”“變少”)。
【反思與評價】小明實驗中煙灰可能起          作用。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

有人提出運用高科技可以使水變成汽油,小明認為可以用物質組成的觀點揭開這個騙局。以下是小明的實驗探究過程。
【提出問題】根據(jù)水的組成和汽油的組成判斷,水是否可以變成汽油?
【猜想與驗證】(1)探究水的組成。實驗裝置示意圖如圖:

 

 
通電一段時間后,經過檢驗可知,試管1中的氣體是              。該反應的符號表達式為              。

該實驗說明:水是由             組成的(寫名稱)。
(2)探究汽油的組成。
實驗操作如下:
實驗步驟
實驗現(xiàn)象和化學方程式
實驗目的
①點燃使用汽油作燃料的油燈
 
 
②將光潔干冷的小燒杯罩在油燈火焰的上方
現(xiàn)象:小燒杯內壁出現(xiàn)小水珠   
證明汽油在空氣中燃燒后的產物中有水
③將內壁蘸有
的小燒杯罩在油燈火焰的上方
現(xiàn)象:                                  
證明汽油在空氣中燃燒后的產物中有二氧化碳
 
該實驗說明:汽油的組成中肯定含有的元素有              (寫元素符號)。
【得出結論】因為汽油和水的組成元素不同,所以水不能變成汽油。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

三瓶遺失標簽的無色溶液分別是鹽酸、氫氧化鈉、氫氧化鈣,為鑒別這三瓶溶液進行如下實驗.

(1)①氣體a的名稱是        ,原A和B兩只試管所盛溶液中對應溶質的化學式分別是                          
②生成白色沉淀的化學方程式是                      
③如果只用一種試劑來鑒別三種溶液,可選用的試劑是                      
(2)若遺失標簽的是鹽酸、碳酸鈉、氫氧化鈣三瓶溶液,鑒別時不需外加任何試劑,只需將其中的溶液①分別滴加到另外兩種溶液②、③中,若實驗現(xiàn)象是          ,則①是                      

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

實驗室有失去標簽的下列化肥:碳酸氫銨、硫酸銨、磷礦粉、氯化鉀.現(xiàn)要對這四種化肥進行鑒別.
(1)請?zhí)顚懴铝袑嶒瀳蟾妫?br />

實驗操作
 
實驗現(xiàn)象
 
實驗結論
 
①觀察藥品的顏色
 
有一瓶呈灰色
 
該化肥是           
 
②打開三瓶顏色為白色的化肥的瓶蓋,聞氣味
 
有一瓶有強烈的刺激性氣味
 
該化肥是               
 
③取少許剩余的兩種化肥,分別加入少量熟石灰,混合研磨,聞氣味
 
有刺激性氣味
 
該化肥是             (填化學式)
 
無刺激性氣味
 
 
 
(2)步驟③不用熟石灰也可以鑒別這兩種化肥,鑒別方法是                              。
(3)反思:由實驗②可知,該化肥要保存在            處;由實驗③可以發(fā)現(xiàn),在農業(yè)生產中,               (“鉀肥”、“磷肥”、“銨態(tài)氮肥”)不能與堿性肥料一起施用。

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

在中學所學的化學反應中,有很多反應沒有明顯現(xiàn)象.某探究小組想通過實驗來證明某些無現(xiàn)象的反應確實發(fā)生了,他們做了以下探究過程.
Ⅰ,對NaOH溶液與鹽酸反應的探究
甲同學按如圖所示的裝置驗證NaOH與鹽酸發(fā)生反應,結果甲同學沒有看到預期的實驗現(xiàn)象,原因是        ,如果要想證明鹽酸與NaOH發(fā)生反應,則實驗應改為                                  現(xiàn)象.
Ⅱ,對CO2與NaOH溶液反應的探究
【查閱資料】通常狀況下,1體積水能溶解1體積二氧化碳.
【設計實驗】甲同學設計了三個實驗進行驗證,請你幫他完成下列實驗報告.

實驗操作
 
實驗現(xiàn)象
 
實驗結論及解釋
 
 
 

 

 
 
 
氫氧化鈉溶液可以與CO2反應.
反應的化學方程式為:           
 

 

 
      
 
氫氧化鈉溶液可以與CO2反應.
 

 

洗氣瓶中的溶液均為氫氧化鈉溶液或澄清石灰水(均為200mL)
 
A,B均無明顯變化
 
氫氧化鈉溶液可以與CO2反應.
B中盛放的溶液是 澄清石灰水 
 
【反思交流】
(1)實驗①由于甲同學選用的儀器不當,導致未能觀察到明顯現(xiàn)象,乙同學將甲同學的廣口瓶替換成         ,看到了          現(xiàn)象,證明CO2可以與NaOH溶液反應.丙同學認為乙同學的改進實驗仍然存在缺陷,應增加一個對比實驗,證明CO2確實可以與NaOH溶液發(fā)生反應,該對比實驗所用的試劑是             
(2)請判斷③中V      00mL(填“>”、“<”或“=”),理由是                         
【實驗結論】通過實驗探究,證明了氫氧化鈉溶液可以與二氧化碳反應.

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同步練習冊答案